Instrument à cordes se jouant principalement à l'archet (bien que le pizzicato soit courant) et semblable pour la forme au violon mais en plus gros, le violoncelle se joue assis et tenu entre les jambes. Il repose maintenant sur une pique amovible, laquelle est d'invention récente : les premiers modèles étaient posés sur les mollets, entre les jambes. Contrairement à la contrebasse, il ne suit pas la forme d'une viole de gambe, qu'il rappelle par la taille et la tenue de l'instrument entre les jambes. L'accord du violoncelle, en quintes, ne permet cependant pas de jouer les positions en accord. Ses quatre cordes sont accordées en quintes : do, sol, ré et la( du grave vers l'aigu ), comme pour l'alto. Le violoncelle est cependant accordé une octave en dessous de ce dernier, soit une octave et demie en dessous du violon
Le violoncelle utilise le plus souvent la clé de fa mais également la clé d'ut 4è ligne pour le registre moyen et la clé de sol dans l'aigu.
Les instruments modernes ont une longueur de corps (hors manche) qui varie entre 74 centimètres pour les plus petits et 76 à 76.5 centimètres. Il existe plusieurs tailles, par ordre croissant: 1/4, 1/2, 3/4, 7/8, entier.
Absente à l'époque baroque, et ajoutée au milieu du XIXe siècle siècle, la pique, pièce de métal supportant le violoncelle, est aujourd'hui généralement un mince piquet de 30 à 60 cm, terminé par une pointe métallique. Cette pique peut coulisser dans le violoncelle à des fins d'ajustement ou de rangement.
La pointe métallique qui la termine, généralement plantée dans une "planche" munie d'encoches (bois, plexiglas, etc.) ou dans une pièce d'un tissu résistant (moquettes, toiles, etc.), est aussi parfois recouverte d'un embout de caoutchouc de forme sphérique ou conique. Cet embout rend la pique plus adhérente au sol, pour un jeu plus libre, et empêche la pointe d'abîmer la surface sur laquelle elle est posée.
La pique a été rendue nécessaire par la complexification de la technique de main gauche. En effet, avec l'augmentation du nombre et de la magnitude des mouvements de l'instrumentiste, un instrument plus stable s'est vite avéré indispensable.
Cette pique, au fil du temps, remonte progressivement le violoncelle vers l'oblique. Paul Tortelier, au XXe siècle, invente une pique « barbare » qui comporte un angle presque droit et permet de remonter plus encore l'instrument vers l'horizontale.