丹顶鹤体长约160厘米，翼展240厘米，体重约10公斤。全身几纯白色，头顶裸露无羽、呈朱红色，额和眼先微具黑羽，眼后方耳羽至枕白色，颊、喉和颈黑色；次级飞羽和三级飞羽黑色，三级飞羽长而弯曲，呈弓状，覆盖于尾上，因此，站立时尾部黑色，实际是三级飞羽，而尾、初级飞羽和整个体羽全为白色，飞翔时极明显。嘴较长，呈淡绿灰色，颈、腿也都很长，两翅中间长而弯曲的飞羽为黑色，并且在站立时整个飞羽都盖在尾部，常常使人误认为它有一个黑色的尾羽。雌雄相似。

　　虹膜褐色，嘴灰绿色，尖端黄色。胫裸露部分和跗蹠及趾灰黑色，爪灰色。

　　雏鸟被有黄褐色的绒羽，背部的颜色浅，腹部较深，肩部为乳白色，嘴和腿均是肉红色，3～4月后体羽逐渐变成洁白的颜色，头顶部的裸露部分则要到10个月以后才出现红色。

　　丹顶鹤的骨骼外坚内空，强度是人类骨骼的7倍，而且它在迁徙的时候，常常排成巧妙的楔形，使后面的个体能够依次利用前面个体扇翅时所产生的气流，从而进行快速、省力、持久的飞行，时速可达40公里左右，飞行高度可以超过5400米以上，而且能够边飞边鸣。

　　大小量度：体重♂7000～9000g，♀9000～10500g；体长1200～1520mm；嘴峰♂151～167mm，♀135～167mm；翅♂560～670mm，♀557～635mm；尾300mm；跗蹠♂267～301mm，♀255～297mm。[1]

　　（注：♂雄性；♀雌性）