Jest to dzień pokuty przypadający na 46 dni kalendarzowych (40-dniowy okres postu, bez wliczania niedziel) przed Wielkanocą. Środa Popielcowa jest świętem ruchomym mogącym wypaść w roku w dniach od 5 lutego do 10 marca. Nie jest to święto nakazane.

Tego dnia kapłan posypuje głowy wiernych popiołem. Tradycja posypywania głów popiołem na znak pokuty pojawiła się w VIII wieku. W XI wieku papież Urban II uczynił go obowiązującym zwyczajem w całym Kościele. Wówczas postanowiono, że popiół będzie pochodził z palm poświęconych w Niedzielę Palmową z ubiegłego roku. Obrzęd ten ma miejsce w czasie liturgii słowa po homilii i zastępuje akt pokuty. Kapłan ze złożonymi rękami zachęca najpierw wiernych, by zjednoczyli się z nim w modlitwie błagalnej o poświęcenie popiołu.

Mszał Rzymski posiada dwie formuły modlitewne. W obu jest mowa o czterdziestodniowym okresie pokuty i błaganiu o oczyszczenie z grzechów, przez który ma przygotować wiernych do uczestnictwa w Misterium Paschalnym Chrystusa. Następnie następuje właściwy obrzęd posypania. Wierni zbierają się przy stopniu komunijnym, a kapłan posypując ich głowy mówi: Nawracajcie się i wierzcie w Ewangelię lub prochem jesteś i w proch się obrócisz. Jeśli obrzęd ma miejsce w czasie mszy św., następuje po nim modlitwa powszechna i liturgia eucharystyczna.

W Środę Popielcową katolików obowiązuje wstrzemięźliwość od pokarmów mięsnych (od 14. roku życia) i post ścisły (między 18. a 60. rokiem życia), czyli ograniczenie liczby posiłków do syta do jednego w ciągu dnia.