У Гермионы карие глаза и каштановые волосы. Внешность её в книге «Гарри Поттер и философский камень» описана так: «Девочка с густыми каштановыми волосами… Её передние зубы были чуть длиннее, чем надо». Однако в книге «Гарри Поттер и Кубок огня» в Гермиону срикошетило пущенное Малфоем в Гарри заклинание «Дантисимус», от которого передние зубы Гермионы выросли чуть ли не до подбородка. В Больничном Крыле мадам Помфри дала Гермионе зеркало и велела следить, глядя в него, пока зубы не станут прежнего размера. Гермиона подождала немножко больше необходимого, и её зубы стали аккуратными и ровными. Имеет кота Живоглота (в других переводах — Косолапус), которого купила на деньги, полученные на день рождения от родителей. Именно Живоглот первым узнал в крысе Рона Питера Петтигрю.
Гермиона очень любит учиться и уделяет этому много времени. Иногда бывает слишком высокомерной и чрезмерно гордится своими успехами в учёбе. Честолюбива, на уроках всегда старается ответить первой и выделиться своими знаниями, за что многие не без оснований считают её всезнайкой. В глазах окружающих со своим фанатичным стремлением к порядку и дисциплине выглядит излишне правильной и занудной, и за это над ней часто смеются. Говорит несколько назидательно и многословно, не теряя, однако, логики (что особенно заметно в первых книгах). Письма пишет так же: длинными предложениями со множеством запятых. Её письменные работы всегда оказываются более объёмными, чем было задано. Однако первое впечатление о ней оказывается неверным: действительно, соблюдение формальных правил и успехи в учёбе для неё много значат, но можно со всей уверенностью сказать, что у неё есть гораздо более значимые ценности и идеалы. Она высоко ценит справедливость.
В книге «Гарри Поттер и Орден Феникса» Гермиона признаётся, что Распределяющая Шляпа предлагала ей выбрать факультет Когтевран, факультет, где учатся самые умные студенты.
Гермиона регулярно помогает в учёбе Гарри и Рону, объясняет им материал, даёт читать свои конспекты и даже (весьма неохотно) разрешает списывать домашнее задание. Часто они признаются, что без Гермионы им было бы гораздо сложней учиться, и её помощь очень важна для них.
Гермиона — храбрая и отважная девочка, которая всегда готова прийти на помощь друзьям. Тем не менее, одно из её слабых мест — неумение действовать в нестандартной ситуации, когда нужно быстро принимать решение. С годами и эта её черта меняется. Можно сказать, что цепкая наблюдательность Гермионы постепенно дополняется умением быстро ориентироваться в обстановке. Если ей дать хотя бы минутку спокойно подумать, она найдёт наилучшее решение. Это особо ярко проявилось в книге «Гарри Поттер и Дары Смерти». Когда скрытые чужими личинами Гарри, Рон и Гермиона выкрадывают медальон Слизерина, она единственная, кто сообразил создать копию медальона, чтобы Долорес Амбридж не заметила пропажу; когда Гермиона буквально в последнюю секунду трансгрессирует себя и Гарри из дома Батильды Бэгшот, спасаясь из лап Волан-де-Морта; когда ребята покидали выдавшего их Пожирателям смерти Ксенофилиуса Лавгуда, Гермиона гениально решает несколько задач сразу: прячет Рона под мантией-невидимкой (тем самым оберегая семью Уизли от расследования), стирает память мистера Лавгуда об их визите и на короткий миг показывает преследователям Гарри Поттера, спасая тем самым отца и дочь Лавгудов от расправы Пожирателей за «ложный вызов». Так же быстро она под пытками Беллатрисы в особняке Малфоев придумывает скла́дную историю о поддельном мече Гриффиндора.
Дж. К. Роулинг призналась, что Гермиона во многом на неё похожа. Патронус Гермионы — выдра, а это любимое животное Роулинг. Второе имя Гермионы, Джин (фигурирует в книге «Гарри Поттер и Дары Смерти» при оглашении завещания Альбуса Дамблдора), — женский вариант имени «Джон», так же как и Джоан, имя Роулинг.
Родители Гермионы — маглы (по профессии стоматологи) и она, соответственно, маглорождённая волшебница.