20世紀前半までは数多く生息しており、食用や釣り餌などに利用されたが、それほど盛んに利用されたわけではない。後述する薬用材料としてのほうが一般的であった。上述のように皇室の晩餐会などでは、フランス料理の一メニューとして何度も提供された記録があり、その際の絵なども残っている。1954年（昭和29年）、昭和天皇が戦後の全国行幸の一環で北海道に渡った際、旭川での宿所の晩餐で「大雪山系で採取されたザリガニのスープ」が出されている。個体数が減少し絶滅危惧種となり、その生息地で天然記念物に指定されている現在では、これを食用とすることは常識的に憚られる。大正天皇即位の際は採取地とされた支笏湖では、十数年後の昭和天皇の即位の際もニホンザリガニの提供依頼が同地に対してあったが、その頃既に数が集められないとして断っている。そもそもフランス料理の「ザリガニのポタージュ」などにはヨーロッパザリガニを使うのが正統であり、宮中晩餐会で出されていた利用法も「代用品」でしかない。その他の料理としてもアメリカザリガニやウチダザリガニのほうが世界各国で利用され、料理レシピなども充実しており、なにより食味やその大きさ的にも、ニホンザリガニをあえて食べる必要はない。ニホンザリガニは他のザリガニと同様に、モクズガニなどと同じく肺臓ジストマの1種のベルツ肺吸虫 Paragonimus pulmonalis (Baelz, 1880) の中間宿主である。よって、危険を冒してまであえて食用にする際はよく加熱することが推奨される。また、過去には胃石（「蜊蛄石」または「オクリカンキリ」）が眼病や肺病などの民間療法の薬として使われていた。この胃石は吸収しやすい形の非結晶：ACC（Amorphous Calcium Carbonate)でカルシウムが含まれているほか、様々な栄養素や免疫成分が凝縮されており、薬効があるためである。
伝統的な分類では、ニホンザリガニが属するアジアザリガニ属は、アメリカザリガニ科に含められている。しかし、アメリカザリガニ科が基本的に南北アメリカに産する中で、アジアザリガニ属は例外的にアジア産である。近年の研究によると、アジアザリガニ属は他のアメリカザリガニ科とは別系統である。アメリカザリガニ科とザリガニ科（ウチダザリガニなど）で、上位分類群のザリガニ上科を構成するが、アジアザリガニ属はそのザリガニ上科の中で最初に分岐したか、あるいはザリガニ科の方により近縁である。
ヒルミミズ類はミミズとヒルの中間のような動物群で、ほぼ北半球のザリガニ類の体表のみに生息する小型動物であり、地域やザリガニの種別に異なった種がおり、また同一地域でも複数種がある。ニホンザリガニの場合、この類の13種が知られている。ところが秋田県・尾去沢の個体群にはウチダザリガニに付くウチダザリガニミミズ Cirrodrilus uchidai (Yamaguchi, 1932) が付着していたことから、同個体群のニホンザリガニは北海道から移入された可能性が指摘されている。また、大正時代に行われた人為移入の結果と考えられる個体群が、栃木県・日光市においても発見されヒルミミズにより北海道由来の個体群であることが推定された。これにより北海道の個体群であっても、ある一定の条件が整えば関東圏においても生息できることが判明した。北海道と本州（尾花沢以外の東北）の生息地では付着するヒルミミズ類の種は異なるものである。そのため、東北の本種が北海道から人為的に持ち込まれたものである、との可能性はほぼ否定することが出来る。
川の上流域や山間の湖沼の、水温20℃以下の冷たくきれいな水に生息し、巣穴の中に潜む。主に広葉樹の落葉を食べる。繁殖期は春で、メスは直径2–3mmほどの大粒の卵を30–60個ほど産卵する。メスは卵を腹脚に抱え、孵化するまで保護する。孵化した子どもはすでに親と同じ形をしており、しばらくはメスの腹脚につかまって過ごすが、やがて親から離れて単独生活を始める。体長4cmになるまで2-3年、繁殖を始めるまでに5年かかる。アメリカザリガニに比べて産卵数も少なく、成長も遅い。脱皮の前には外骨格（体を覆う殻）の炭酸カルシウムを回収し、胃の中に胃石をつくる。脱皮後に胃石は溶けて、新しい外骨格に吸収される。ただ、この胃石に含まれるカルシウム量は元の外骨格の3%に過ぎず、脱皮後の弱い時期にザリガニ自身を守るための様々な栄養素や免疫を集約したものである。
1994年リレハンメルオリンピックの15km個人に18歳で出場、1998年長野オリンピックには15km個人と4x5km団体の両種目に出場し、結果は個人21位、団体4位であった。ノルディックスキージュニア世界選手権には1993年から1996年まで4回出場し金メダル1個、銀メダル1個、銅メダル3個獲得している。2002年ソルトレークシティオリンピックでは、15km個人、4x5km団体（クリストフ・ビーラー、ミヒャエル・グルーバー、マリオ・シュテヒャー）、7.5kmスプリントの3種目すべてで銅メダルを獲得。更に、2006年トリノオリンピックでは7.5kmスプリント、4x5km団体（グルーバー、ビーラー、シュテヒャー）で金メダル、15km個人ではゲオルク・ヘティヒに敗れるも、銀メダルを獲得した。ノルディックスキー世界選手権では、2003年大会の4x5km団体で金メダルを獲得。その他1997年大会から2005年大会にかけて、2つの銀メダルと5つの銅メダルを獲得している。ノルディック複合・ワールドカップでは1992-1993シーズンから出場、2000-2001シーズンには個人総合優勝を達成。また、ホルメンコーレンスキー大会では2001年、2003年の2度優勝している。これらの実績から、2003年にはドイツのロニー・アッカーマンと共にホルメンコーレン・メダルを授与されている。2007年ノルディックスキー世界選手権札幌大会ではスプリント、グンダーセンともに5位、団体4位とメダルには僅かに手が届かなかった。2006-2007シーズンを最後に現役を引退した。彼を記念してザールフェルデンのウッテンホーフェンにあるジャンプ台にその名が冠された(w:de:Felix-Gottwald-Schisprungstadion)。2008年には自伝Ein Tag in meinem Lebenを出版した。2009年5月17日に現役復帰を表明。復帰後最初の試合は10月18日-19日のオーストリア選手権で、ノーマルヒル、ラージヒルともに2位となった。11月28日のクーサモで3年ぶりにワールドカップに復帰する予定だったが病気のため欠場した。12月15日-16日のリレハンメルラージヒルで15位と12位になり復帰を果たすと12月18日にラムサウのノーマルヒルで2位となり、以後上位入賞を続けて1月9日のヴァル・ディ・フィエンメでは復帰後初勝利（通算21勝目）をあげた。ワールドカップ総合2位で臨んだ2010年バンクーバーオリンピックでは個人ノーマルヒル14位、個人ラージヒル17位に終わったが団体戦ではベルンハルト・グルーバー、マリオ・シュテヒャー、ダビット・クライナーとともに金メダルを獲得した。2010-2011シーズン終了時点でワールドカップ通算23勝（2位24回、3位20回）総合優勝1回（2000-2001）、総合2位3回、総合3位3回。