A tengerimalacnak – nevével ellentétben – rendszertanilag semmi köze a disznókhoz; testfelépítésük sokkal inkább a nyulakéhoz hasonló. A furcsa elnevezés – a magyarban valószínűleg a német „Meerschweinchen” tükörfordítása – eredete nem teljesen tisztázott. A „tengeri-” utalhat egyaránt az állat tengeren túli származására, és arra is, hogy amikor a spanyolok felfedezték, tengeri hajósok juttatták el Európa területére a 16. században mint díszállatot a gazdagok szórakoztatására. Néhány nyelven a „guineai malac” vagy „indiai malac” elnevezés utal az állat egzotikus származására. A „guineai” jelző eredete szintén homályos. Elképzelhető, hogy a hajósok az afrikai Guineába tértek vissza az utazás során, de még valószínűbb, hogy egyszerűen a dél-amerikai Guyana hibás módosulásáról van szó. Angol nyelvészek szerint az is lehetséges, hogy a Guinea a régi nyelvi coney, „nyúl” szó eltorzulása, mivel az állat angol elnevezése korábban Spanish coney, azaz „spanyol nyúl” volt. Az „indiai” elnevezés pedig valószínűleg Amerika felfedezésével és az indián szóval állhat kapcsolatban.
A malac név eredete sem teljesen tisztázott. Egyes feltételezések szerint a kismalacokéhoz hasonlító visító, olykor röfögő hangjának köszönheti, mások szerint pedig annak, hogy a már több ezer évvel ezelőtt háziasított fajtáját Dél-Amerikában a húsáért tartották, akárcsak a disznókat, illetve a középkorban a hajókon is előszeretettel fogyasztották. Létezik egy harmadik feltételezés is, miszerint a malac nevet annak köszönheti, hogy a földet túrva keresi táplálékát, akárcsak a disznók. Ezen kívül magyarázták már azzal is, hogy testalkata (rövid, lelógó fül, a testéhez képest nagy fej, farok hiánya) kissé a malacéhoz is hasonlít.
Tudományos elnevezése, a Cavia porcellus első tagja a karibi indián eredetű spanyol cobaya latinosításából származik, a porcellus jelentése pedig „disznócska” latinul.
Egy kifejlett példány hossza eléri a 20,3–25,4 centimétert, tömege 700–1100 gramm. A fej a test arányához képest nagy. A fejen a szemek a koponya oldalán helyezkednek el, és a fülek között is széles a távolság. Fülük viszonylag rövid és lelógó. Teste egyenletesen izmos felépítésű. A nyak rövid és erőteljes, a toka tekintélyt sugároz. A törzs hosszú, de látszatra zömök. A vállak szélesek, mélyen ülnek, és homorú ívet formálnak az állat gerincvonalán. A medencecsont széles terpesztésű, a gerinc lefutása a farok csigolyák felé szépen ívelődő. A test kontúrja határozott kettős ívet mutat, amely a fej tetejétől indul ki. A mellső végtagjaik egyenesek, a hátsók pihenő helyzetben „V” alakot alkotnak. A mellső végtagokon négy, a hátulsókon három ujj található. Farkuk nincs.
Érdekesség, hogy a tengerimalac hallása rendkívül kifinomult, és az ember által hallható hangoknál jóval szélesebb tartományra (50–50 000 Hz) terjed ki: fajtársaik egymással az ultrahang tartományban kommunikálnak. A többi rágcsálóval ellentétben növényi táplálékkal, főleg fűfélékkel, szénával, gyümölcsökkel, zöldségekkel táplálkozik. A magvak fogyasztása természetes élőhelyükön nem jellemző. 6-8 évig is élnek. Népszerű házi kedvenc is lehet.
A Cavia porcellus már teljesen háziasított faj, vad őse egyes feltételezések szerint a Peruban jelenleg is élő Cavia aparea. A házi tengerimalacot gyakran csupán ennek egyik alfajaként tárgyalják (Cavia aparea porcellus). Mások a Cavia tschudii fajtól eredeztetik. Egyesek a két vadon élő változatot csupán egyazon faj két alfajának tekintik (Cavia aparea tschudii néven), és mindkettőt a házi tengerimalac ősének gondolják. Valójában azonban nem ismert, mely faj volt a háziasított tengerimalac őse.
1976-ban az angliai Leicesteri Egyetem pszichológia tanszékének kutatói kimutatták, hogy a tengerimalacok összesen 11-féle hangot tudnak kibocsátani, amelyekkel különböző érzések (éhség, fájdalom, félelem, elégedettség, izgalom stb.) kifejezésére képesek. A kutatás szerint a tengerimalac legjellemzőbb hangja, az éles visítás vagy füttyentés csak az emberrel való kommunikációban használatos, mint figyelemfelkeltés, és jelentése általában „élelmet akarok!”. A tengerimalacok gyorsan képesek tanulni és különböző dolgokat egymáshoz kötni, érzéseiket kifejezni (például a hűtőszekrényajtó nyitását vagy a zacskózörgést rövid idő alatt megtanulják asszociálni az élelem érkezésével, s a későbbiekben már reflexszerű hangos visítással jelzik az embernek kívánalmukat: „élelem van a közelben!”). Főként azok a példányok tanulékonyak, amelyekkel sokat foglalkoznak, s egy kis figyelemmel az ember is hamar képes lesz felismerni, hogy mikor mit akarnak.
Könnyen megszelídíthető, barátságos, ám rendkívül félénk állatok. Szorult helyzetben, félelmükben gyakran harapnak, ami kisebb sérülést okozhat, ezért kerülni kell a hirtelen mozdulatokat. Ajánlatos társaságban (legalább párban) tartani őket, az egyedül tartott példányok ugyanis nagyon sok emberi törődést és időt igényelnek. A kisebb testű rágcsálókkal ellentétben nem tudnak játszani a szakkereskedelemben kapható kisállat-játékokkal (mókuskerék, labda stb.), viszont szeretnek játszani fajtársaikkal és az emberrel. Kellő türelemmel meg lehet őket tanítani bizonyos szavak, mondatok megértésére, vagy, hogy hívásra az emberhez szaladjon. Mozgásuk nem túl fürge, a többi rágcsálóhoz és a nyulakhoz képest nem túl ügyesek, ám gyorsan tudnak futni és bizonyos akadályokat átugrani vagy felugrani rájuk. Örömüket vagy izgatottságukat sokszor egyhelyben ugrálással („popcornozás”) mutatják ki.
