Zamieszkuje środkowe szerokości geograficzne Eurazji – od Wysp Brytyjskich i Europy Zachodniej przez Europę Środkową i Wschodnią, pas w środkowej Azji po Mandżurię i północną Japonię.
Głowienka to kaczka nurkująca – grążyca o specyficznej krępej sylwetce. Samiec w szacie godowej ma głowę i górę szyi rdzawokasztanowe, dół szyi i pierś oraz podogonie i dolne pióra ogona czarne. Wierzch i boki szare z drobnym ciemniejszym poprzecznym prążkowaniem, brzuch biały. Samica, niepozorna wobec samca, ogólnie brązowa, wierzch i boki jaśniejsze, tył ciała szarobrązowy, a brzuch biały. Wokół oczu i dzioba znajduje się przejaśnienie. W upierzeniu spoczynkowym kaczor staje się podobny do samicy, ale ma lekko rudawy odcień, pierś i kuper szarobrązowe. Osobniki młodociane i samce w upierzeniu spoczynkowym podobne do samicy. Gdy pływa, głęboko zanurza się w wodzie. Samicę w locie rozpoznaje się po barwie piór podogonowych. Do lotu wzbija się poprzez rozbieg na wodzie. Głowienki po lęgach trzymają się w niewielkich stadach lub mieszanych z czernicą.
W porównaniu z innymi kaczkami głowienka ma duże i płaskie czoło. Jest niewiele większa od czernicy, ale mniejsza od krzyżówki. Dziób szaroniebieski, czarny na końcu i u nasady, podczas gdy u podgorzałki jest jednobarwny.
Gdy skończą się lęgi, głowienki szukają miejsca do pierzenia, gdzie zmieniają pióra okrywowe i lotki. Samce na pierzenie przylatują już w czerwcu, a samice dopiero po wychowaniu młodych. Zamiana piór trwa 3–4 tygodnie i wtedy są niezdolne do lotu. Istotne jest zatem, by miało to miejsce na jeziorach zacisznych i bogatych w pokarm.
Wymiary średnie: długość ciała ok. 42–58 cm, rozpiętość skrzydła 20–22 cm, rozpiętość skrzydeł ok. 72–89 cm, masa ciała ok. 700–1100 g.
Duże, słodkowodne, gęsto zarośnięte zbiorniki wodne jak żyzne jeziora w głębi lądu, stawy hodowlane, zbiorniki zaporowe, starorzecza lub cieki o leniwym prądzie. Preferuje te o dużej powierzchni i głębokości. Gnieździ się również na małych stawach, torfiankach i bagnach, choć kaczęta są wyprowadzane z nich na zbiorniki o większej powierzchni lustra. Licznie też gniazduje na wyspach. Jesienią i zimą widywana zwykle w dużych grupach na otwartych, dużych jeziorach. Często przebywa na otwartej wodzie, tam śpi i wypoczywa.
Na lęgowiska przylatuje w marcu lub kwietniu stadami, choć pary dobierają się już na zimowisku. Toki, które tam się zaczynają (późną zimą), kończą się dopiero na lęgowisku. Są spokojniejsze niż u kaczek pływających. Kaczor pływa wokół samicy i kiwa głową, dotykając nią grzbietu, po czym wydyma szyję, wyciągając ją na wodzie. W okresie godowym samiec pogwizduje, a kaczka odzywa się chrapliwym „karr”. Pary są monogamiczne.
Gniazdo budowanie na lądzie, pod osłoną gęstej roślinności nadwodnej, zazwyczaj w pobliżu wody (często bezpośrednio nad nią) w turzycach, mannie, trzcinach, a także w roślinach, które są jej pokarmem. Stanowi go kopiec z roślinności, platforma unoszona na wodzie lub zagłębienie na lądzie. Wyścieła je puchem. Samica głowienki, podobnie jak i hełmiatki, przy dużym zagęszczeniu gniazd wysiaduje jaja w cudzych gniazdach lub siedzi poza nim. Samice mogą też w takich warunkach podrzucać sobie jaja. Głowienka jest jedną z najliczniejszych lęgowych kaczek. Chętnie gniazduje w pobliżu kolonii mew.
W ciągu roku wyprowadza jeden lęg, składając w kwietniu – lipcu 6 do 12 zielonoszarych lub oliwkowych jaj. Skorupki są cienkie i wyglądają na tłuste. Ze względu na wzajemne podrzucanie sobie jaj, może ich być jednak w gnieździe do 20 sztuk (odnotowano nawet 35).
Jaja wysiadywane są przez okres 24–28 dni przez samicę. W tym czasie nikną więzy między partnerami i dlatego rzadko można zobaczyć kaczora do końca wysiadywania jaj przy kaczce. Pisklęta usamodzielniają się po 50–55 dniach. Wprawdzie samica sama musi opiekować się dużą ilością kacząt, to jednak nie karmi ich, bo same żerują. Sprawia to dość duży sukces rozrodczy. W puchu są oliwkowobrunatne i jasnożółte z żółtozielonymi plamkami.
Pożywienie ptak to rośliny wodne wiosną i latem oraz drobne wodne zwierzęta jesienią i zimą, które, jako grążyca, zdobywa nurkując do 1,5–2,5 m. Są to przede wszystkim larwy owadów, ślimaki i małże. Żeruje głównie na mulistym dnie z podwodną roślinnością. Pod wodę może też sięgać, wyciągając szyję i zanurzając zarazem przednią część tułowia, tylna sterczy pionowo na taflą wody.
Głowienka może krzyżować się z innymi gatunkami kaczek np. z czernicą lub podgorzałką. W 2012 roku liczebność światowej populacji szacowano na 1,95–2,25 milionów osobników. W latach 2013–2018 liczebność populacji lęgowej na terenie kraju szacowano na 2000–6000 par. Ze względu na notowany od kilkudziesięciu lat szybki spadek liczebności krajowej populacji głowienki (populacja lęgowa zmniejszyła się o około 80–90% pomiędzy 1980 a 2018 rokiem. Podlega ścisłej ochronie gatunkowej.
