イシイルカは非常に活発なイルカである。波しぶきを立てながら、海面すれすれを高速に、時にはジグザグに泳ぐ。突然海面上に現れたり、逆に急に隠れたりする。泳ぐ速度は小型のクジラ目としては最も速い部類に属し、最高55km/h程度の速度で泳ぐことができる。人間の船に近付き、船首波を跳ぶことが多い。しかし船の速度が遅い場合には、興味を失って船から離れることも少なくない。2頭ないし10頭程度の小さな群を成して行動することが多い。強く結束された群というよりも、単に良い餌場に集まっているだけかもしれない。極稀であるが、千頭以上の巨大な群を成すこともある。主に魚類や頭足類を食べる。ニシン、イワシ、サバの群が一般的な餌である。
イシイルカ型（Dalli型、Dalli Type）とリクゼンイルカ型（Truei型、Truei Type）の2形態が存在することが知られている。Dalli型の生息域は広く、南カリフォルニア州から南日本にかけての広汎な北太平洋一帯（日本海、ベーリング海も含む）に棲息する。Truei型の生息域は狭く、日本の北や東の太平洋の北西海域のみに棲息する。他のネズミイルカ科のイルカとは異なり、水深の深い海域を好む海洋性である。沿岸に近付くこともあるが、それでも多くの場合には水深の深い海域に留まる。正確な生息数は不明であるが、生息域においては珍しくはないと考えられている。イシイルカは人間の船に接近してくるために、生息数を正確に調査することが困難になっている。全生息数は数十万頭であり、おそらくオホーツク海に棲息する個体数が最大であろうと考えられている。生息数に関しては「保護」も参照されたい。
ネズミイルカ科の中では大きな種類であり、体長は230cm、体重は130kgから200kg程度まで成長する。特徴のある体型であるため、他のクジラ目の種との識別は容易である。頭部が小さいのに対して、胴はずんぐりしている。また胸びれも小さく、頭部に近接している。背びれはほぼ中央に位置し、基部が広い三角形で、大きい。尾びれは扇形で両端は頭部方向に湾曲しており、中央に切れ込みがある。これも特徴的な形状である。体色は幾分シャチに似ている。全体的には非常に濃い灰色から黒色であり、胸びれの後方から体側にかけて白色のパッチがある。体色の境界ははっきりしている。背びれの先端は白あるいは明るい灰色、尾びれの後縁も同じく白あるいは明るい灰色である。寿命は15年程度である。
海岸や川などの水辺に生息し、狙いをつけて水にダイビングして魚をとらえる。その様子から鯵刺（あじさし）の名前がつけられたと思われる。同様の理由から鮎鷹（あゆたか）の異称も。狙いをつけるときには短時間ながらホバリング（停空飛行）をすることもある。繁殖前にはオスがメスへ獲物をプレゼントする「求愛給餌」がみられる。巣は川原、砂浜、埋立地などに集団繁殖地（コロニー）を作って外敵の侵入に備える。地面にくぼみを作って2、3個の卵を産む。卵とヒナはまだらもようで石ころと区別がつきにくくなっている。
ユーラシア大陸の中緯度地域で繁殖し、アフリカからオーストラリアにかけての沿岸部で越冬する。またカリブ海沿岸域やハワイ諸島にも分布している。日本では本州以南に夏鳥として渡ってきて繁殖するが、繁殖地となる場所の減少にともない数が減っている。また、カラスによる捕食も個体数減少の一因とされ、東京都ではカラスの撃退に一役買うというミツバチの箱を設置することを決めている。
全長は24 cm、ツグミやヒヨドリと同じくらいの大きさでアジサシよりも小さい。翼開長は約53 cm。翼と尾羽がツバメのように細くとがっていて、嘴もまっすぐのびる。夏羽では頭は黒く、額、のど、腹が白、他の体の部分はうすい灰色で、嘴は黄色、脚はだいだい色。冬羽では嘴と脚が黒くなり、額の白い部分が拡がる。
2010年2月11日にニューヨーク・メッツとマイナー契約を結ぶ。スプリングトレーニングで13イニング4失点（防御率2.77）となり、開幕直前にメジャー入りする。4月7日のフロリダ・マーリンズ戦の延長10回に6番手としてメジャー初登板。打者4人に対し2安打1四球1失点で敗戦投手となった。23日のアトランタ・ブレーブス戦では先発ジョン・メインの故障降板を受け緊急登板。3回を2安打1四球7奪三振1失点に抑えメジャー初勝利を記録。打席でも川上憲伸からメジャー初安打を放った。5月21日のニューヨーク・ヤンキース戦ではメジャー初先発し、6回5安打無失点と好投するも勝敗はつかなかった。8月16日のヒューストン・アストロズ戦でメジャー初セーブを記録。チームはクローザーのフランシスコ・ロドリゲスの離脱を受け、複数の投手をクローザーとして起用する方針だったが、この日の好投でクローザーに指名された。10月1日のワシントン・ナショナルズ戦では同点の9回から登板。2回を無安打無失点4奪三振に抑え、延長10回にジョシュ・トーリーがサヨナラ打を放ち、日本人メジャーリーガーとしては4人目、メッツでは1985年のリック・アギレラ以来25年ぶりとなる新人での2桁勝利を記録した。最終的に先発としては4勝4敗、防御率5.01、WHIP1.45と振るわなかったが、リリーフでは6勝2敗8セーブ、リーグ9位の防御率2.04、WHIP1.13と結果を残し10勝を記録。この年の日本人メジャーリーガーの中では黒田博樹（11勝）に次いで2番目に多い勝ち星を挙げた。オフには再契約交渉がまとまらず11月5日にウェイバー公示される。代理人をアーン・テレムに変更した。