Es nativa de la costa este del Océano Pacifico, desde Alaska hasta el norte de México. Actualmente es la trucha más ampliamente distribuida en todos los lugares del mundo en donde las aguas frías y cristalinas permiten su aclimatación, tanto en el hemisferio norte como en el hemisferio sur.
Existe una variedad conocida como trucha cabeza de acero -steelhead-, que migra al mar para crecer y alimentarse y regresa al agua dulce a desovar, al igual que los salmones marinos. En el río Santa Cruz se ha detectado una variedad, a la que los pescadores llaman steel Head, porque presenta un comportamiento similar a la del norte, aunque por las investigaciones recientes dan cuenta de que se trata de una arco iris de río que con gran sentido de la oportunidad, ha desarrollado una anadromía muy particular, haciendo repetidas migraciones al mar en busca de alimento y regresando a los ríos otras tantas veces a desovar. A diferencia de su homónima del norte que muere en alto porcentaje luego de la freza y con un ciclo de vida que raramente pasa los tres desoves.
La trucha arcoiris se distingue de los demás salmónidos por la ancha banda purpúrea que tiene en cada uno de sus flancos, desde el opérculo hasta la cola. Su espalda es verde oliva y sus lados plateados, tornándose blanca en el vientre. Presenta manchas negras redondeadas en casi todo el cuerpo, principalmente en el dorso. Las aletas dorsales y caudal están profusamente moteadas. La aleta anal puede presentar el borde externo blanco en las truchas que frecuentan los arroyos.
En los lagos hay una forma plateada, con el dorso azulado y sin estola rojiza. En este caso se la confunde con el salmón encerrado o con la trucha marrón de lago, que es más plateada. Se diferencia del primero por tener el pedúnculo caudal más grueso, la aleta caudal menos ahorquillada y manchas negras en las aletas. De la segunda se diferencia fundamentalmente por carecer de manchas con ocelos (manchas oscuras rodeadas por una aureola más clara).
Su alimentación es muy variada y consiste principalmente de invertebrados. Alcanzan tamaños más grandes que las truchas de arroyo y en general menores que las truchas marrones. Es mucho más rústica y tolerante que los otros salmónidos introducidos, se adapta a casi todo tipo de ambientes y es la mas adapatable a la cría en forma artificial. En los criaderos se han logrado variedades de mayor crecimiento, con mayor porcentaje de carne y que desovan en diferentes épocas del año.
En nuestro país habita en la mayoría de los ambientes patagónicos, y por su resistencia a las altas temperaturas, está también ampliamente distribuída en ríos del norte y centro de Argentina.