De forma esférica y con simetría radial quíntuple, el erizo de mar abigarrado puede presentarse en diferentes formas de color, como blanco, verde, morado o rojo, o en una mezcla de estos colores. Un adulto mide típicamente de 5 a 8 cm de diámetro. El exoesqueleto es una teca rígida compuesta por placas que rodean la boca central en la cara inferior (oral). La teca rígida encierra y protege los órganos internos. La boca posee cinco dientes singulares de forma piramidal, encerrados en una estructura ósea llamada linterna de Aristóteles. Cortas espinas verdes cubren toda la superficie de la teca. La cara superior (aboral) hemisférica de la teca está abundantemente cubierta de pequeños tubérculos en forma de copa. Los pies ambulacrales emanan de poros en las cinco placas ambulacrales de la teca.
La especie suele presentarse en altas densidades de hasta 40 individuos/m², y con menos frecuencia en densidades incluso mayores, de 250 a 600 individuos/m², conocidas como frentes de erizo. Factores bióticos y abióticos extrínsecos, como el contenido y la disponibilidad de nutrientes, la competencia, la temperatura, la condición osmótica del agua marina y el hábitat, afectan la densidad poblacional de la especie. Generalmente, se encuentra una mayor densidad poblacional en las praderas de fanerógamas marinas de aguas marinas tropicales, y es significativamente mayor en las praderas de fanerógamas marinas de Thalassia testudinum que en la arena. Los frentes de erizo de alta densidad pueden tener efectos sustanciales en la comunidad de fanerógamas marinas. La formación de un frente de pastoreo puede denudar miles de metros cuadrados de fanerógamas marinas. Ejemplos de densidades poblacionales en el Caribe incluyen el suroeste de Puerto Rico, con una densidad media de 18/m²; Kingston, Jamaica, con una densidad media de 20/m²; y Brasil, con una densidad media de 0,6 m² (Marcia, 2000). Las densidades de las subpoblaciones del erizo de mar variegado fluctúan con las estaciones. Las pequeñas poblaciones encontradas en hábitats arenosos se asociaron con escasas fuentes de alimento en el fondo marino. Se encuentran grandes concentraciones de inmaduros en todos los sitios, mientras que los juveniles suelen estar en compañía de los adultos. Esta especie de erizo de mar es depredada por numerosas especies de peces, aves playeras y gaviotas argénteas.