Par melnās žurkas izcelsmes centru tiek uzskatīti Indijas dienvidi. Spriežot pēc fosilijām, šī vai līdzīga žurku suga dzīvoja Tuvajos Austrumos un Vidusjūras reģionā jau pleistocēna epohā. Parādīšanās laiks Eiropā nav precīzi nosakāms, taču tā bija pazīstama jau sen. Viduslaikos tā kļuva par izplatītu sugu daudzās Eiropas valstīs. Baltijā melnā žurka ieceļoja 10.–12. gs. Melnās žurkas nespēja pilnībā ieņemt Ziemeļamerikas teritoriju, jo šeit tās izspieda pelēkās žurkas (Rattus norvegicus). Kaukāzā, Melnās jūras piekrastē, Aizkaukāzā un Krimā dzīvo melnās žurkas populācijas, kas tiek uzskatītas par pleistocēna reliktu.

Melnās žurkas ir mazākas un slaidākas nekā pelēkās žurkas. Ķermeņa garums tām ir 18–23 cm, masa – 180–270 g. Aste gara (133 % no ķermeņa garuma) un blīvi pārklāta ar matiem. Ausis lielas un diezgan apaļas, noliektas uz priekšu. Ausis sniedzas līdz acīm un pārsedz tās (ar šo pazīmi atšķiras no pelēkās žurkas). Melnajām žurkām Eiropā ir trīs krāsu varianti: melna, brūni pelēka ar pelēku vēderu un brūni pelēka ar baltu vēderu. Latvijas populācijā dominē tumšā forma – mugura no brūni melnas līdz melnai krāsai, vēders ir pelēks. Dzīves ilgums dabā ir viens gads, nebrīvē dzīvo līdz četriem gadiem.

Pirmo reizi melno žurku aprakstīja Karls Linnejs (Carl Linnaeus) 1758. gadā.

Melnā žurka ir termofila suga, lielā mērā tās izplatības areāls ir saistīts ar cilvēku mājokļiem. Labprāt izvēlas piekrastes pilsētas un apdzīvotas vietas lielu upju krastos. Visu gadu tikai maigā klimatā apdzīvo dabiskos biotopus. Atšķirībā no pelēkās žurkas, melnā žurka ir mazāk saistīta ar ūdeni un apdzīvo mežus, dārzus un krūmus līdz 1500 m virs jūras līmeņa. Atšķirībā no pelēkās žurkas, pilsētās melnā žurka pastāvīgi dzīvo cilvēku mājokļos un citās ēkās, vasarā nepārceļas uz dabiskajiem biotopiem. Dabā parasti alas nerok, bet mitinās koku dobumos vai veido apaļus midzeņus no zariem. Labi kāpj, bet peld reti. Aktīva naktī. Melnā žurka ir visēdāja, bet visbiežāk patērē augu pārtiku. Labprāt ēd dārzeņus, augļus, augu sēklas un, ja nepieciešams, var pāriet uz dzīvnieku barību. Bēniņos medī baložus un uz kuģiem ēd noķertās zivis. Melnā žurka dienā patērē 15 g pārtikas un izdzer 15 ml ūdens.

Melnās žurkas dzīvo grupās, kur ir abu dzimumu pieaugušie un jaunie dzīvnieki. Grupā tiek izveidotas hierarhiskas attiecības, kur dominē viens tēviņš. Divas vai trīs mātītes parasti dominē pār pārējiem grupas locekļiem, izņemot vecāko tēviņu. Sugai raksturīga poliginija. Tikai dominējošais tēviņš vairojas, bet visi grupas tēviņi aktīvi aizstāv teritoriju.

Labvēlīgos apstākļos melnās žurkas vairojas visu gadu. Dabiskos apstākļos dzīvojošiem indivīdiem kopš oktobra ir novērots grūsnu mātīšu skaita samazinājums. Gadā mātītei ir 2–3 metieni, katrā vidēji seši (2–11) mazuļi. Jaunajām mātītēm izdodas laist pasaulē vienu metienu. Grūsnība ilgst vidēji 22 dienas (21–29). Jaundzimušie ir akli un kaili. Kad barošana ar pienu ir beigusies, mazuļi jau ir pārklājušies ar matiem, acis atveras 15. dienā. Mazuļi kļūst neatkarīgi no mātes 3–4 nedēļu vecumā. Dzimumgatavība iestājas 3–5 mēnešu vecumā.

Melnā žurka ir izplatīta tropu un subtropu zonās un uz ziemeļiem nenokļūst tālāk par 60°N. Pēdējo 200 gadu laikā melno žurku izplatības areāls Eiropā ir strauji samazinājies. Tās aizstāj auglīgākās un izturīgākās pelēkās žurkas. Konkurences attiecības starp abām žurku sugām tomēr rodas, ja tās dzīvo kopā cilvēku mājokļos. Dabiskos apstākļos ekoloģisko nišu neatbilstības dēļ tās nekonkurē. Melnā žurka skaita samazināšanās dēļ dabā neveido lielas populācijas, tāpēc tiek uzskatīts, ka tā dabu (biocenozi) neietekmē. Āzijā melno žurku populācijas skaits noteiktos apstākļos var eksponenciāli palielināties. Dabā daži plēsīgie zīdītāji, diennakts plēsīgie putni un pūces medī žurkas; ēkās tās iznīcina kaķi, suņi un cilvēki.

Mūsdienās melnās žurkas ir kļuvušas mazāk kaitīgas, jo strauji ir samazinājies to skaits un izplatības areāls. Šīs sugas radītais ekonomiskais kaitējums ir neliels. Pavisam nesen suga bija dažādu infekcijas slimību nesēja (pseidotuberkuloze, tularēmija, salmoneloze, mēris).

Augsts žurku krāsu polimorfisms apgrūtina pasugu aprakstu. Melnās žurkas kariotipa izpēte dažādās areāla daļās nodrošināja šīs sugas iekšējās struktūras izpratni un pārskatu par izplatības vēsturi. Identificētas četras galvenās melnās žurkas hromosomu formas: Āzijas (2n = 42), Ceilonas (2n = 40), Okeānijas (2n = 38) un Maurīcijas (2n = 42). Maurīcijas formai, kas atklāta Maurīcijas salā Indijas okeānā, ir vienāds hromosomu skaits ar Āzijas formu, taču tai ir cita izcelsme. Tā radusies no Okeānijas melnās žurkas, kas uz salām tika atvesta no Āzijas. Iespējams, ka no Āzijas formas, kas plaši izplatīta Austrumu, Dienvidaustrumu un Dienvidāzijā, izveidojušās visas citas formas: vispirms Ceilonas forma un vēlāk – hromosomu pārkārtošanas rezultātā – Okeānijas forma. Visas 38 hromosomu melnās žurkas klasificē kā R. r. rattus.

Melnajai žurkai nav īpaša aizsardzības statusa.