Man findet den Plattbauch von Mai bis August an Teichen, langsam fließenden Gewässern und an Gartenteichen. Er ist ein ausgezeichneter Jäger, der auch auf Buschwerk seiner Beute auflauert.

Charakteristisch ist der abgeflachte, breite Hinterleib, der dieser Art den deutschen Namen eingebracht hat. Die Flügel sind an den Wurzeln schwarzbraun gefärbt. Nur die alten Männchen sind blau bereift, junge Männchen ähneln den Weibchen, die einen gelblichen Hinterleib besitzen.

Die Männchen besetzen nach dem Schlupf kleinere Reviere an Gewässerufern. Von einer Sitzwarte aus bzw. durch Patrouillenflüge überwachen sie diese und verteidigen sie gegen Artgenossen. Die Paarung ist mit etwa 30 Sekunden kurz. Unmittelbar danach beginnen die Weibchen mit der Eiablage. Sie werden vom Männchen begleitet und beschützt. Die Eier werden ins Wasser abgelegt. Etwa 4 Wochen später schlüpfen die Larven. Sie benötigen für ihre Entwicklung 1-2 Jahre, ernähren sich in dieser Zeit von Kleinkrebsen und Insektenlarven. Die Überwinterung erfolgt im Schlamm der Gewässer. Auf diese Weise können die Larven der Plattbauchlibelle auch Trockenperioden überdauern.