Mūsdienu pelēkie vilki (C. lupus) veidojušies Eirāzijas teritorijā pleistocēna periodā pirms 130–300 tūkstošiem gadu, pēc tam ieceļojuši Ziemeļamerikā. Savukārt vilku un koijotu kopīgais sencis C. lepophagus dzīvojis Ziemeļamerikā jau pirms diviem miljoniem gadu, pēc tam izplatījies pa visu Ziemeļu puslodi.

Vilks ir lielākais suņu dzimtas pārstāvis. Ķermeņa izmēri variē atkarībā no klimatiskās zonas un pasugas – sākot no 13 kg Izraēlas pustuksnešos līdz pat 78 kg ziemeļu tundrā. Parasti pieauguša vilka svars ♀♀ (mātītēm) ir 36–39 kg ♂♂ (tēviņiem) – 43–45 kg. Ārēji vilks atgādina lielu suni ar slaidām kājām, taču tam ir masīvāks un augstāks skausta apvidus, īsāks un resnāks kakls, krūšu kurvja priekšējā daļa izteikti sāniski saplacināta. Liela galva ar salīdzinoši šauru, izstieptu purnu, stāvām trīsstūra formas ausīm un ieslīpām zaļgandzeltenām vai dzeltenbrūnām acīm. Aste taisna, parasti nolaista, garumā sniedzas vairāk par pusi līdz pat ¾ no ķermeņa augstuma gurnu apvidū. Apmatojuma krāsa no gaišas, gandrīz baltas līdz pilnīgi melnai (Ziemeļamerikā). Vairums vilku ir pelēkā vai rudpelēkā krāsā. Purna un kakla apakšdaļa parasti gaišpelēka. Gaišāki loki var būt arī ap acīm. No acu ārējā kaktiņa ausu virzienā stiepjas tumšas svītras. Uz muguras var būt izteikta tumša josla. Pēc apmatojuma ♂♂ un ♀♀ neatšķiras.

Sastopami visās sauszemes ekosistēmās, izņemot tropiskos lietusmežus un tuksnešus bez veģetācijas. Pretstatā vienlaidu mežu platībām priekšroku dod atklātām un mozaīkveida ainavām. Pamatā gaļēdāji, kas ēd visu sugu gan svaigi nogalinātus, gan kritušus dzīvniekus to dažādās sadalīšanās stadijās. Spējīgi nogalināt par sevi ievērojami lielākus upurus. Pārsvarā barojas ar lielajiem zālēdājiem: visu sugu un pasugu briežiem, aļņiem, muskusvēršiem, savvaļas aitām un kazām, meža cūkām, bebriem. Var izmantot plašu barības spektru, sākot no pārtikas atkritumiem līdz Ziemeļamerikas bizoniem, lai gan Eiropā vilki izvairās nogalināt sumbrus to atjaunotajās populācijās. Ēd arī augļus, ogas un lakstaugu virszemes daļas. Diennaktī vidēji viens indivīds patērē 1,4 (0,5–10) kg barības. Vienā reizē apēstās barības daudzums var sasniegt pat 25 % no ķermeņa svara. Vilki spēj arī vairākas nedēļas badoties.

Vairojas reizi gadā. Riests notiek janvārī un februārī, grūsnība ilgst 60–65 dienas, mazuļi (2–13, parasti 5–6) piedzimst aprīļa beigās vai maijā. Dzimumgatavība iestājas no divu līdz trīs gadu vecuma. Mainīga hormonu līmeņa dēļ, ko ietekmē gan vides, gan iekšpopulācijas regulējošie faktori, dažkārt tā iestājas jau 10 mēnešu vecumā, bet vilki var arī nevairoties līdz pat piecu gadu vecumam. Mūžs var ilgt 15 gadu.

Vilki ir sabiedriski dzīvnieki. Populācijas pamatstruktūra ir bars. Bara pamatā viens vairojošais pāris ar tā pēcnācējiem no viena vai vairākiem metieniem. Retos gadījumos labos barošanās apstākļos pēc pārošanās ar baram īslaicīgi piebiedrojušos tēviņu vienlaicīgi vairoties var arī cita pieaugusi bara mātīte. Bari var sadalīties, apvienoties un apmainīties ar indivīdiem. Lielākā daļa vilku atstāj dzimto baru 11–24 mēnešu vecumā. Daži vilki dzīves laikā baru maina vairākkārt. Lielākais zināmais bars sastāvējis no 42 indivīdiem. Lieli medījamie dzīvnieki dod iespēju veidoties lieliem bariem, bet lieliem bariem nav obligāti lieli medījumi, drīzāk tiem nepieciešams vairāk barības kopumā. Bars ilgstoši apdzīvo vienu teritoriju, pavadot lielāko laiku tās centrālajā daļā un aizsargājot robežas no kaimiņu bariem. Ziemeļamerikā noskaidrots, ka baram nepieciešamā teritorija palielinās virzienā no dienvidiem uz ziemeļiem. Latvijai atbilstošos platuma grādos bara teritorija aizņem 600–1000 km².

Senatnē un mūsdienu tradicionālajās ziemeļu tautu kultūrās vilku un suņu kažokādas tiek izmantotas apģērba gatavošanai. Ilkņus, ādas un galvaskausus lieto kā kulta priekšmetus etniskos un senu reliģiju rituālos, priekšnesumos, arī kā interjera dekorācijas. Sugas nozīmi tautsaimniecībā nosaka pieprasījums pēc minētās produkcijas, zaudējumi lopkopībai un pasākumu izmaksas to mazināšanai, kā arī populāciju aizsardzībai vai atjaunošanai izmantotie resursi. Līdzekļu apjoms un izlietojums atkarīgs no valsts ekonomikas. Visvairāk vilku mūsdienās tiek nomedīts Krievijā un Kanādā. Galvenie medīšanas iemesli ir skaita kontrole, lai mazinātu zaudējumus nomadu lopkopībai vai ziemeļbriežu saimniecībai, palielinātu medību saimniecību rentabilitāti, kā arī kažokādu ieguve.

Vilki apdzīvo Eirāziju un Ziemeļameriku. Mūsdienās areāls sarucis, vilkiem atkāpjoties uz ziemeļiem, kas īpaši izteikti vērojams Ziemeļamerikā. Pēdējās desmitgadēs aizsardzības rezultātā vilku izplatība pamazām atjaunojas. Pēc Starptautiskās Dabas un dabas resursu aizsardzības savienības (International Union for Conservation of Nature, IUCN) sugu apdraudētības 2001. gada kritērijiem pelēkais vilks ietilpst mazāk uzraugāmu (least concern) sugu kategorijā. Lielākās populācijas dzīvo Kanādā (52 000–60 000), Krievijā (25 000–30 000), Kazahstānā (30 000), Mongolijā (10 000–20 000). Vilku tiesisko aizsardzību pasaules mērogā atbalsta Konvencija par starptautisko tirdzniecību ar apdraudētām savvaļas faunas un floras sugām (Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora, CITES, 1975), kur pelēkais vilks minēts 2. pielikumā kā potenciāli apdraudēta suga. Eiropas valstu tiesiskās sistēmas veidotas saskaņā ar “Konvenciju par Eiropas dzīvās dabas un dabisko dzīvotņu saglabāšanu” (Convention on the Conservation of European Wildlife and Natural Habitats) jeb Bernes konvenciju (Bern Convention, 1979), kurā vilks iekļauts 2. pielikumā kā stingri aizsargājama suga. Ratificējot Bernes konvenciju, vairākas valstis veikušas atrunu, kas ļauj ierobežoti organizēt sugas izmantošanu, nosakot medību sezonu, veidus un limitus.

Statistiski būtiskas fenotipisko pazīmju atšķirības uzrāda 11 vilku pasugas: C.l. pallipes (no Izraēlas līdz Indijas pussalai), C.l. lycaon (Ontario, Kvebeka), C.l. baileyi (Meksika, Dienvidarizona), C.l.cubanensis (Kaukāzs, Turcija, Irāna), C.l. italicus (Apenīnu pussala), C.l. lupus (Eiropa, Sibīrija, Centrālāzija, Ķīna, Mongolija, Koreja, Himalaju reģions), C.l. nubilus (Dienvidaustrumu Aļaska, Britu Kolumbija, ASV teritorija no Klusā okeāna piekrastes līdz Lielajiem Ezeriem, daļa Ontario un Kvebekas, Ņūfaundlenda, Makenzi), C.l. arctos (Grenlande un Ziemeļamerikas arktisko apgabalu salas), C.l. albus (Eirāzijas arktiskie reģioni), C.l. communis (Urālu reģions), C.l. occidentalis (Aļaska, Kanāda).