L’Amazone de Porto Rico est diurne et commence généralement son activité une demi-heure après le lever du soleil. Elle est discrète lorsqu'elle est au nid, utilisant son plumage vert pour se camoufler ; elle est par contre souvent bruyante en dehors du nid. Quand elle prend son envol, la couleur bleue de son plumage contraste sur le vert de la forêt. Le vol de cette espèce est similaire à celui que l’on observe chez les autres amazones, avec des mouvements d’ailes en-dessous de l’axe du corps, à la différence de beaucoup d’oiseaux dont les ailes passent au-dessus du corps durant le vol. Ces amazones peuvent voler assez vite, atteignant une vitesse maximale d’environ 30 km/h, et sont suffisamment agiles pour échapper à leurs prédateurs en plein ciel. Quand ils recherchent leur nourriture, ces perroquets se groupent par paires, mais les couples et leurs oisillons ont tendance à demeurer ensemble. Ces amazones ont deux cris d'appel en vol, un cri de démarrage composé d’une série de longs cris rauques, et un bruyant « coup de clairon » qui peut avoir des significations différentes suivant les circonstances.
Comme la plupart des amazones, l’Amazone de Porto Rico est herbivore. Son alimentation se compose de fleurs, fruits, feuilles, écorce et nectar provenant de la canopée. On connaît 60 aliments différents consommés régulièrement par l’espèce, bien que son régime alimentaire ait vraisemblablement été plus varié par le passé, lorsque son habitat était plus vaste. Elle consomme notamment le péricarpe des graines de palmiste à chapelets (Prestoea acuminata montana), du gommier (Dacryodes excelsa) et de Matayba domingensis, des fruits de Marcgravia sintenisii, de Miconia sintenisii, de Clusier de Gundlach et de Rheedia portoricensis, des fleurs de Marcgravia sintenisii, de bois crapaud (Alchornea latifolia) et de Piptocarpha tetrantha, les feuilles et brindilles de Clusier de Grisebach, de laurier-magnolier (Magnolia splendens), de Micropholis garciniaefolia et de Piptocarpha tetrantha, l’écorce de Marcgravia sintenisii, de Clusia grisebachiana et de café marron (Psychotria berteriana) et les bourgeons de pois doux (Inga vera). Elle choisit les fruits situés directement devant elle, les attrapant un par un. Pendant ses repas, elle utilise une patte pour attraper sa nourriture. L’Amazone de Porto Rico se nourrit de manière lente, prenant entre 8 et 60 secondes pour consommer un aliment.
L’Amazone de Porto Rico est monogame ; elle forme un couple en général pour la vie et un changement de partenaire ne survient que si un des oiseaux du couple meurt ou quitte le nid. Il peut cependant arriver que le mâle quitte la femelle si celle-ci est blessée, pour en trouver une en meilleur état de santé. On ne sait pas réellement comment se forment les couples, toutefois les nouveaux partenaires participent à des parades nuptiales avec des révérences simultanées du mâle et de la femelle, l'extension partielle des ailes et le déploiement de la queue en éventail.
L’Amazone de Porto Rico niche dans des cavités, notamment dans des troncs d’arbres creux. Ces cavités peuvent être d’origine naturelle ou créées par d’autres espèces. Cette espèce opte préférentiellement pour des troncs de Cyrilla racemiflora, mais utilise également d’autres arbres comme le laurier-magnolier (Magnolia splendens) et le gommier (Dacryodes excelsa), avec une fréquence moindre. Ces arbres ont tendance en vieillissant à se creuser de cavités, fournissant ainsi un abri contre les prédateurs et les intempéries. Récemment, l’espèce a également fait son nid dans des boîtes en bois artificielles dans le cadre du plan de sauvegarde de l’espèce. Les nids sont situés à une hauteur variant entre 7 et 15 mètres du sol. Le mâle se charge généralement de la recherche d’un site de nidification, mais la décision finale semble être prise par la femelle. Une fois l’endroit choisi, le couple va l’inspecter et le nettoyer soigneusement, mais aucun matériel ne sera ajouté pour garnir le nid.
L’Amazone de Porto Rico atteint la maturité sexuelle à l’âge de 4 ans à l’état sauvage et de 3 ans en captivité. L’espèce se reproduit généralement une fois par an entre les mois de janvier et juillet (c'est-à-dire durant la saison sèche). L’accouplement semble être lié à des échanges de nourriture, qui pourraient d’ailleurs déclencher la copulation. Les amazones ont un mode d’accouplement similaire à celui d’autres Psittacidae américains, le mâle agrippant une branche avec une patte, plaçant la seconde sur le dos de la femelle. Lorsque le moment de la ponte approche, le couple passe plus de temps dans le nid, le mâle nourrissant la femelle par régurgitation. La femelle pond 2 à 4 œufs blancs qu’elle couve seule durant une période allant de 24 à 28 jours, le mâle n'étant présent à proximité du nid que lorsqu’il apporte de la nourriture. Les femelles quittent rarement le nid, et uniquement pour repousser un éventuel prédateur ou si le mâle n’apporte pas de nourriture pendant trop longtemps. Les oisillons sont nourris par leurs deux parents jusqu’à ce qu’ils quittent le nid, environ 60 à 65 jours après l’éclosion. Néanmoins ils restent dépendants de leurs parents et les suivent jusqu’à la saison de reproduction suivante.
Comme les autres amazones, l’Amazone de Porto Rico est grégaire dans ses activités quotidiennes, mais territoriale à proximité de son nid. Le territoire s’étend sur environ 50 m autour du nid. Les couples sont extrêmement prudents près de leur nid, se déplaçant lentement quand ils le quittent pour éviter d’attirer l’attention des prédateurs. Bien que la défense du territoire se fasse surtout à l'aide de cris bruyants, il peut arriver que le perroquet se batte pour protéger son nid. Les couples défendent leurs nids contre d’autres couples intrus, et s’attachent parfois plus à la défense du nid qu’à la ponte. Les couples qui nichent dans une zone ne présentant pas d'autres perroquets demeurent silencieux, à moins qu’un intrus ne survienne. Certains couples ont quelques comportements de défense de territoire même lorsqu’ils n’ont pas l’intention de nicher, essentiellement dans la seconde partie de la saison de reproduction. Il pourrait s’agir de jeunes couples pas tout à fait arrivés à maturité, et ce comportement pourrait leur servir d'entraînement pour le futur.