Các khả năng thích nghi của rắn đuôi chuông bao gồm khả năng cảm nhận những rung động yếu ớt do con mồi gây ra, khứu giác cực kỳ nhạy bén, răng ngăn con mồi chạy thoát và chiếc đuôi ngoe nguẩy và xua đuổi kẻ xâm nhập. Rắn đuôi chuông có cảm biến nhiệt rất phát triển ở gần miệng và mắt của chúng thích nghi với tầm nhìn trong điều kiện ánh sáng mờ.
Rắn chuông cảm nhận được những rung động dọc theo chiều dài cơ thể và sau đó truyền những rung động này đến xương hàm và tai trong của chúng. Chúng không có tai ngoài. Rắn chuông ngửi thấy mùi bằng lưỡi của chúng, và bởi vì lưỡi được chia đôi nên chúng có thể biết được mùi hương đang bay đến từ hướng nào. Những chiếc răng của rắn đuôi chuông hướng về phía sau, về phía cổ họng, vì vậy một khi chúng bắt được một con vật, nó sẽ rất khó thoát ra. Rắn đuôi chuông sử dụng phần đuôi chuông ở cuối cơ thể của chúng để làm giật mình và sợ hãi những kẻ săn mồi tiềm năng.
Rắn đuôi chuông là loài rắn săn mồi, có nghĩa là chúng có hai hố ngay dưới mõm, có chức năng cảm nhận thân nhiệt. Họ sử dụng những thứ này để xác định vị trí và giết các loài động vật khác. Rắn đuôi chuông không nhìn rõ ngoài khoảng 40 feet, nhưng chúng có đồng tử hình elip, cho phép chúng nhìn rõ vào ban đêm.
Giống như tất cả các loài rắn, rắn đuôi chuông có bộ hàm bản lề tiến hóa cho phép chúng ăn những động vật lớn hơn nhiều so với cơ thể của chúng. Sau khi nuốt phải động vật, chúng sẽ trở nên chậm chạp trong khi tiêu hóa, có thể mất nhiều ngày.