L'Albatros royal est l'un des oiseaux ayant la plus grande envergure : ses ailes déployées peuvent mesurer plus de 3,50 m. Sa tête et son corps sont blancs, avec un bec plus ou moins rose selon la saison et les individus. Seul le dessus de ses ailes est sombre, avec une bordure noire en dessous. Les taches blanches qu'il porte sur les ailes lui ont donné son ancien nom d'Albatros à épaulettes. Quelques détails le distinguent de l'Albatros de Sanford (Diomedea sanfordi) et de l'Albatros hurleur (Diomedea exulans) : il a une bande blanche plus ou moins large à l'avant de ses ailes, qui blanchissent avec l'âge, et un trait noir sépare ses mandibules.
La majorité des Albatros royaux se reproduisent sur l'île Campbell, au large de la Nouvelle-Zélande. Quelques individus nichent aussi sur l'île Enderby et l'île Adams et l'espèce peut s'hybrider avec l'Albatros de Sanford dans la région d'Otago. Lorsqu'il ne se reproduit pas, il vole sur de très grandes distances, d'abord vers l'Amérique du Sud, puis il fait le tour de la région subantarctique jusqu'à rejoindre la Nouvelle-Zélande.
Plutôt solitaire, l'Albatros royal se laisse porter par le vent au-dessus des vagues afin d'économiser son énergie. Il se nourrit principalement de calmars, mais aussi de poissons, de crustacés, de Tuniciers et de carcasses en mer. Il ingère aussi des objets non comestibles, comme des morceaux de plastique. Comme d'autres oiseaux marins, il possède des glandes à sel qui lui permettent de filtrer l'eau de mer.
Il n'atteint sa maturité sexuelle qu'à 8 ou 10 ans et se reproduit tous les deux ans, sauf en cas d'échec de sa couvée. Les couples sont très fidèles. Après une parade nuptiale complexe qui comprend des chants et des gestes variés, le couple donne naissance à un seul petit, entre fin novembre et début décembre. Le poussin arrive à maturité très tard comparé à d'autres espèces, environ 236 jours après son éclosion. Il peut vivre jusqu'à une soixantaine d'années, ce qui en fait l'un des oiseaux à la longévité la plus importante.
L'Albatros royal est considéré comme une espèce vulnérable par l'Union internationale pour la conservation de la nature (UICN) et par le ministère de la Conservation néo-zélandais. Par le passé, il a souffert de l'introduction d'espèces invasives et de l'exploitation agricole sur ses aires de reproduction, qui l'ont probablement fait disparaître de l'île Auckland et ont fait chuter ses effectifs sur les îles voisines. Des efforts de suivi et de protection ont permis à sa population d'augmenter au cours du XXe siècle, mais elle décline depuis les années 1990. Il est aussi une victime accidentelle, comme d'autres oiseaux marins, de la pêche à la palangre.
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