Mit einer Körpergrösse von 1,8 bis 2,5 Zentimetern ist die Asiatische Mörtelbiene deutlich grösser als die Honigbiene. Ihr sonst schwarzer Körper ist am Vorderkörper mit dichten rotbraunen Härchen bedeckt. Dadurch lässt sie sich gut erkennen.
Für die Eiablage benötigt das Weibchen vorhandene Hohlräume in Totholz oder vorgefertigte Röhren, wie sie in Insektenhotels vorkommen. Löcher in lebendes Holz kann die Biene mit ihren Mundwerkzeugen nicht bohren. In den Röhren baut sie mehrere Kammern aus gesammeltem Baumharz. Jede Kammer versieht sie mit einer Pollenkugel, auf die sie ein Ei legt. Anschliessend verschliesst sie die Kammer mit Harz. Pro Saison kann ein Weibchen 30 bis 40 Eier ablegen.
Die Biene nutzt auch Niströhren anderer höhlenbrütender Bienen, etwa von Löcherbienen (Heriades) und Holzbienen (Xylocopa). Beobachtungen zufolge wirft sie diese teilweise aus ihren Nestern. Ob und in welchem Ausmass sie dadurch heimische Arten langfristig beeinträchtigt, ist noch nicht geklärt.
In den 1990er-Jahren tauchte die Art erstmals in den USA auf. 2008 wurde sie in Europa nahe der südfranzösischen Hafenstadt Marseille erstmals gesichtet. Vermutlich reiste sie als blinder Passagier mit dem Schiff an. In Österreich wurde 2017 das erste Exemplar in Wien beobachtet.
Eine Forscherin aus dem Fachbereich Umwelt und Biodiversität der Universität Salzburg sammelte im Rahmen eines 2018 gestarteten Citizen-Science-Projekts Sichtungsmeldungen aus ganz Österreich. Die Genetische Analysen zeigten unterschiedliche Linien beziehungsweise Populationen. Die Ausbreitung der asiatischen Mörtelbiene geht demnach nicht auf ein einzelnes Einschleppungsereignis zurück.
Weitere Untersuchungen von Salzburger Forschenden zeigen, dass die Asiatische Mörtelbiene beim Pollensammeln vorwiegend Pflanzen asiatischer Herkunft nutzt. Besonders häufig besucht sie den Japanischen Schnurbaum (Styphnolobium japonicum), der wegen seiner Hitze- und Trockenheitsverträglichkeit in Parks, Gärten und als Alleebaum gepflanzt wird. Der Pollen für die Larven stammt den Untersuchungen zufolge fast vollständig von dieser Pflanzenart. Nektar für den Eigenbedarf nimmt die Biene auch von spät blühenden europäischen Pflanzen wie Lavendel auf. In einer weiteren Studie untersuchen Forschende der Universität Salzburg, welche Rolle Farben und Gerüche bei der Wahl der Futterpflanzen spielen. In einem Flugzelt im Botanischen Garten werden den Bienen verschiedene Düfte und Farben einzeln sowie in Kombination angeboten. Die Ergebnisse sollen das Wissen über die eingeschleppte Art erweitern und helfen, ihre ökologischen Auswirkungen besser einzuschätzen. Sie könnten künftig auch Hinweise für den Umgang mit eingeschleppten Bienenarten liefern.