Storullbien er stor og robust, men neppe ullen. Begge kjønn er ganske hårløse, i hvert fall på bakkroppen, og har gule flekker i ansiktet og langs kanten av bakkroppen. «Ull»-delen av navnet kommer av at hunnene samler inn hår fra planter, som for eksempel lammeøre, for å bygge reiret. Reiret blir bygget der hvor hunnen finner et passende hulrom i alt fra jord, tørr ved, forlatte reir, til sprekker i murer.
Storullbien er ikke uvanlig i hager på Østlandet, hvor hannene, som er større en hunnene, patruljerer over et område med mange blomster og forsvarer ressursene mot andre insekter. Bare storullbie-hunner, som hannen vil pare seg med, får slippe inn. Andre insekter blir til og med drept med de fire utstikkere som hanen har nederst på bakkroppen. Denne patruljerende flygningen har et veldig karakteristisk mønster: stille svevende for å så skyte fart for å jage bort uønskede inntrengere.