Chuột xạ hương thường sống theo nhóm bao gồm một cặp đực cái và chuột non. Vào thời gian mùa xuân, chuột xạ hương thường chiến đấu lẫn nhau giành lãnh thổ và bạn tình tiềm năng. Nhiều con chuột bị thương hoặc thiệt mạng trong các cuộc chiến. Gia đình chuột xạ xây tổ để bảo vệ bản thân và chuột non khỏi thời tiết lạnh và thú săn mồi. Tại dòng suối, ao hồ, sông ngòi, chuột xạ đào sâu vào trong bờ sông thành một lối vào dưới nước. Những lối vào này rộng 15–20 cm (5,9–7,9 in). Trên đầm lầy, lều tổ được xây dựng bằng thực vật và bùn. Những chiếc lều tổ này có chiều cao lên đến 91 cm (2,99 ft). Ở khu vực có tuyết rơi, chuột xạ giữ khe hở để đóng lều tổ lại bằng cách dùng thực vật bịt kín, lớp thực vật được chuột thay thế mỗi ngày. Một số lều tổ chuột xạ bị lũ lụt mùa xuân cuốn đi và được thay thế hằng năm. Chuột xạ hương cũng xây lớp nền trữ thức ăn trên đất ngập nước. Chúng giúp duy trì khu vực thông thoáng trên đầm lầy, giúp cung cấp môi trường sống cho chim thủy sinh.[5][20]

Chuột xạ hương hoạt động mạnh nhất vào ban đêm hoặc lúc gần sáng và chiều tối. Chúng ăn cỏ đuôi mèo và những loài thực vật thủy sinh khác. Chúng không tích trữ thức ăn cho mùa đông, nhưng đôi khi vẫn ăn bên trong lều tổ. Cũng có khi chuột xạ hương lấy cắp thức ăn mà hải ly tích trữ, có vẻ quan hệ cộng sinh nhiều hơn với hải ly có tồn tại, được trình chiếu trong chương trình tài liệu về động vật hoang dã Đời sống động vật hữu nhũ, tác giả David Attenborough, đài BBC.[21] Nguyên liệu thực vật chiếm khoảng 95% khẩu phần ăn, nhưng chuột xạ cũng ăn động vật nhỏ, chẳng hạn trai nước ngọt, ếch, tôm hùm đất, cá và rùa nhỏ.[4][5] Chuột xạ hương đi theo đường mòn mà chúng đào ở đầm lầy và ao nước. Khi nước đóng băng, chuột xạ tiếp tục đi theo đường mòn dưới lớp băng.

Chuột xạ hương cung cấp nguồn thức ăn quan trọng cho nhiều loài động vật khác, bao gồm chồn nâu, cáo, sói đồng cỏ, sói, linh miêu, gấu, đại bàng, rắn, cá sấu mõm ngắn, cú lớn và diều hâu. Rái cá, rùa đớp mồi và cá lớn như cá chó săn bắt ăn thịt chuột xạ sơ sinh. Tuần lộc và hươu sừng lớn thỉnh thoảng ăn loại thực vật mà chuột xạ dùng để xây lều tổ vào thời gian mùa đông khi thức ăn khác bị khan hiếm đối với chúng.[22]

Trong phạm vi du nhập chuột xạ tại Liên bang Xô viết cũ, loài thú lớn nhất ăn thịt chuột xạ hương là chó rừng lông vàng. Chúng có thể hoàn toàn bị trừ tiệt khi cơ thể cạn nước. Vào thời gian mùa đông năm 1948-1949 tại Amu Darya (sông ở Trung Á), chuột xạ hương chiếm 12,3% trong lượng phân chó rừng và 71% số tổ chuột xạ bị chó rừng phá hủy, 16% trong số đó bị đóng băng và không thích hợp cho chuột xạ trú ngụ. Chó rừng ăn thịt chuột xạ cũng gây hại cho ngành công nghiệp chuột xạ hương, những con chuột công nghiệp bị đánh bẫy, lột lớp da sấy khô.[23]

Khác biệt với loài chuột thông thường, chuột xạ hương không hề hôi hám mà ngược lại, chúng có mùi rất thơm do cơ thể chứa một tuyến xạ hương có mùi rất đặc trưng giống như các loài hươu xạ. Khi đến mùa sinh sản, động dục, tuyến xạ dưới bụng của chuột xạ hương sẽ trướng lên, sản sinh ra một dung dịch lỏng màu vàng, mùi thơm nồng để thu hút bạn tình. Đặc biệt, chất lỏng này có ở cả chuột đực lẫn cái.[24]

Chuột xạ hương, giống như hầu hết động vật gặm nhấm, là loài nhân giống sinh sản nhiều. Chuột cái có thể sinh hai hoặc ba lứa một năm, một lứa gồm sáu đến tám chuột non. Chuột sơ sinh khi sinh ra nhỏ và chưa mọc lông, cân nặng chỉ khoảng 22 g (0,78 oz). Ở môi trường miền nam, chuột xạ non trưởng thành sau sáu tháng, trong khi ở môi trường miền bắc lạnh hơn, phải mất khoảng một năm. Quần thể chuột xạ xuất hiện sự tiến triển xuyên qua mô hình tăng trưởng thường xuyên và sụt giảm đáng kể trải rộng qua thời kỳ sáu đến mười năm. Một số loài gặm nhấm khác, bao gồm họ hàng gần nổi tiếng của chuột xạ hương là chuột lemming, tiến triển qua nhiều kiểu thay đổi quần thể.