Perleugle er en lille skovugle med hvide "perler" på panden og store gule øjne indrammet af en mørk ansigtskant. Den er omkring 22-27 cm lang med et vingefang på cirka 50-62 cm og en vægt på omkring 100-200 gram. Oversiden er gråbrun med hvide pletter, undersiden hvid med diffus brun stribning. Det mest karakteristiske er det store, næsten firkantede hoved med en lys ansigtsskive prikket med små hvide pletter på panden - perlerne, der har givet arten dens navn. Ansigtsskiven indrammes af en tydelig mørk bort, og de store gule øjne giver fuglen et karakteristisk, let forbavset udtryk.
Hannens sang er en hurtig, let accelererende og opadstigende "po-po-po-po-po-po" på normalt seks til tolv toner per strofe, gentaget i lange serier under stille, klare martsnætter - et af nåleskovens mest karakteristiske forårslyde. Kaldet bærer langt gennem skoven og er ofte det eneste sikre tegn på, at arten findes i et område, da uglen om dagen sidder godt skjult. Perleuglen er en hulrugende art, der overvejende er afhængig af forladte sortspættehuller, men også gerne tager større redekasser opsat i nåleskov. Hunnen lægger normalt 4-7 æg, men kuldstørrelsen svinger kraftigt med muse- og sorktilgangen - gode sorkår kan give betydeligt større kuld. Hunnen ruger, mens hannen står for fodringen i den første tid. Føden domineres af smågnavere, især mus og mosegrise, suppleret med spidsmus og under visse forhold småfugle. Arten forekommer i nåleskovsbæltet og er en standfugl, der kan ses året rundt, mens bestanden svinger stærkt afhængigt af tilgangen på smågnavere. For den nationale ynglebestand i Danmark er arten vurderet som kritisk truet (CR) på Den danske Rødliste 2019, der udarbejdes af DCE/Aarhus Universitet sammen med Dansk Ornitologisk Forening.