Knopsvanen er på størrelse med sangsvanen. Den kendes især på sit orangefarvede næb med en tydelig sort knop ved basis. Især i yngletiden kan hanner skelnes fra hunner på en kraftigere orangerød farve på næb og en større næbknop. Til forskel fra sangsvanen holdes halsen ofte s-bøjet og hovedet svagt sænket- Halen spids og let løftet.
Ungfuglene er normalt grå. Den hvide dragt opnås gennem fældning i løbet af det første 1 - 1½ år.
I flugten kan knopsvaner ofte kendes på en hvinende lyd frembragt af svingfjerene ved hvert vingeslag.

Knopsvanens hovedudbredelse ligger i landene omkring Østersøen, men yngelebestande findes spredt over en stor del af Europa.

Arten er fortrinsvis standfugl. Nogle få trækker til Vesteuropa. Især under isvintre kan trækbevægelse ses. Danmark er vigtigste overvintringsområde for hele Østersøbestanden. En del af disse fugle oversomrer i fældningskvarterer i lavvandede fjorde og kystområder.