Die immergrünen, sukkulenten Blätter des Trauben-Steinbrechs sind in einer grundständigen Rosette angeordnet und formen ein halbkugeliges Polster. Dies sind typische Anpassungen an das alpine Klima, da sie idealen Schutz gegen die Austrocknung bieten. Zudem scheiden die Blätter in speziellen Drüsen am Rande Kalk aus, um eine für die Pflanze toxische Kalküberdosis zu verhindern. Die fünfzähligen, weissen Blüten stehen in einem traubigen Blütenstand, der bis zu 50 cm hoch aufragen kann. Die Art gedeiht in trockenen, oft steilen Rasen und auf Felsen. An schneefrei geblasenen Stellen vermag sie sogar im Winter Photosynthese zu betreiben.

Die trockenen Lebensräume des Trauben-Steinbrechs werden mit den Veränderungen des Klimas im Sommer noch trockener. Untersuchungen zeigten, dass mit diesen Klimaveränderungen seine untere Verbreitungsgrenze bereits um über 400 Meter angestiegen und die obere Grenze gleichzeitig gesunken ist. Sein Höhenband wird folglich immer schmäler.