灰头绿啄木鸟是啄木鸟目啄木鸟科绿啄木鸟属鸟类。雄鸟额及头顶前部朱红色，眼先和颊纹黑色，枕部黑色，头后和颈部灰色，背和翼上覆羽绿黄色，飞羽黑褐色具白斑，尾羽色深或染绿色，并具深色横斑，颊、喉、胸和腹部灰色，两胁染绿色，尾下覆羽灰色。雌鸟顶冠灰色，或具黑色条纹或全黑，而无红斑，其余体色似雄鸟。虹膜红褐色，嘴近灰色，脚蓝灰色。和鳞腹绿啄木鸟的区别在于其腹部没有鳞状斑。

灰头绿啄木鸟的雄鸟额基灰色杂有黑色，额、头顶朱红色，头顶后部、枕和后颈灰色或暗灰色、杂以黑色羽干纹，眼先黑色，眉纹灰白色，耳羽、颈侧灰色，颧纹黑色宽而明显。背和翅上覆羽橄榄绿色，腰及尾上覆羽绿黄色。中央尾羽橄榄褐色，两翈具灰白色半圆形斑，端部黑色，羽轴辉亮黑色，外侧尾羽黑褐色具暗色横斑。初级飞羽黑色，外翈具白色方形横斑，内翈基部亦具白色横斑，次级飞羽外翈沾橄榄黄色，白斑不明显。下体颏、喉和前颈灰白色，胸、腹和两胁灰绿色，尾下覆羽亦为灰绿色，羽端草绿色。

雌鸟额至头顶暗灰色，具黑色羽干纹和端斑，其余同雄鸟。 雄性幼鸟嘴基灰褐色，额红色，呈近圆形斑并具橙黄色羽缘。头顶暗灰绿色具淡黑色羽轴点斑，头侧至后颈暗灰色，两胁、下腹至尾下覆羽灰白色并杂以淡黑色斑点和横斑。其余同成鸟。

虹膜红色，嘴灰黑色，脚和趾灰绿色或褐绿色。

大小量度：体重♂120-159克，♀105-150克；体长♂265-311毫米，♀273-321毫米；嘴峰♂29-40毫米，♀31-40毫米；翅♂133-150毫米，♀138-153毫米；尾♂91-123毫米，♀90-121毫米；跗蹠♂24-30毫米，♀25-32毫米。（注：雄性——♂；雌性——♀）

主要栖息于低山阔叶林和混交林，也出现于次生林和林缘地带，很少到原始针叶林中。秋冬季常出现于路旁、农田地边疏林，也常到村庄附近小林内活动。

主要以蚂蚁、小蠹虫、天牛幼虫、鳞翅目、鞘翅目、膜翅目等昆虫为食。觅食时常由树干基部螺旋上攀，当到达树权时又飞到另一棵树的基部再往上搜寻，能把树皮下或蛀食到树干木质部里的害虫用长舌粘钩出来。偶尔也吃植物果实和种子，如山葡萄、红松子、黄波萝球果和草子。

常单独或成对活动，很少成群。飞行迅速，成波浪式前进。常在树干的中下部取食，也常在地面取食，尤其是地上倒木和蚁琢上活动较多。平时很少鸣叫，叫声单纯，仅发出单音节，“ga-ga-”声。但繁殖期间鸣叫却甚频繁而洪亮，声调亦较长而多变，其声似“gao-gao-gao-”。

分布于阿尔巴尼亚、奥地利、孟加拉国、白俄罗斯、比利时、不丹、波斯尼亚和黑塞哥维那、保加利亚、柬埔寨、中国、克罗地亚、捷克共和国、爱沙尼亚、芬兰、法国、德国、希腊、匈牙利、印度、印度尼西亚、意大利、日本、哈萨克斯坦、韩国、朝鲜民主主义人民共和国、中华人民共和国、老挝人民民主共和国、拉脱维亚、列支敦士登、立陶宛、卢森堡、马其顿共和国、马来西亚、摩尔多瓦、蒙古、黑山共和国、缅甸、尼泊尔、荷兰、挪威、巴基斯坦、波兰、罗马尼亚、俄罗斯联邦、斯洛伐克、斯洛文尼亚、西班牙、瑞典、瑞士、泰国、土耳其、乌克兰、越南。

繁殖期4-6月。4月初即见成对活动，鸣声增多，彼此相互追逐，并发出“嘎嘎”的鸣叫声。营巢于树洞中，巢洞由雌雄亲鸟共同啄凿完成，每年都新啄巢洞，一般不利用旧巢。巢洞多选择在混交林、阔叶林、次生林或林缘的水曲柳、山杨、稠李、柞树、榆树等木材腐朽的阔叶树上。巢洞距地高2.7-11米，洞口圆形或椭圆形，直径5-6厘米，洞内径13-15厘米，洞深27-42厘米。巢内无任何内垫物。1年繁殖1窝，5月初即有开始产卵的。每窝产卵8-11枚，多为9-10枚。卵乳白色，光滑无斑，为卵圆形，大小为28.5-30.7毫米×21-22.9毫米，平均29.5毫米×21.6毫米，重6.5克。卵产齐后才开始孵卵，由雌雄亲鸟轮流承担，孵化期12-13天。雏鸟晚成性，雌雄亲鸟共同育雏。初期暖雏时间较多，喂雏次数较少，且多进人巢内喂雏。后期不暖雏，喂雏次数增多，且都站在洞口将头伸入洞内喂雏。经过23-24天的喂养，雏鸟即可飞翔和离巢。

列入《世界自然保护联盟》（IUCN）2012年濒危物种红色名录ver3.1——无危（LC）。

该物种分布范围广，不接近物种生存的脆弱濒危临界值标准（分布区域或波动范围小于20000平方公里，栖息地质量，种群规模，分布区域碎片化），种群数量趋势稳定，因此被评价为无生存危机的物种。