Зубр це великий і могутній бик. Його біловезький підвид вважається найбільшим серед усього роду Bison. Маса сучасних дорослих самців біловезького підвиду досягає 850 кілограмів, кавказького 700. Довжина тулуба 3 метри чи навіть більше, висота в плечах від 1,6 до 2 метрів. Дані про звичний для них ріст у 2 метри і масу до тонни, що зустрічаються в енциклопедіях та довідниках, ґрунтуються на обмірах тварин у XIX — першій половині-середині XX століття. Сучасні зубри дещо здрібнішали й поступаються за розмірами як своїм предкам (і їхнім опудалам) так і сучасним американським бізонам атабаським (підвид американських бізонів). Передня частина тіла в зубра краще розвинута — вона значно масивніша, вища та ширша від задньої, загривок та перед спини видається горбом. Живіт підібраний і не провисає. Голова тварини масивна, вкорочена,з широким опуклим лобом, нахилена донизу. Роги в зубра невеликі та чорні, округлі, опуклі направлені вигином назовні (в сторони), а кінчиками догори. Вуха короткі й широкі густо зарослі шерстю. Очі маленькі й широко розставлені. Шия могутня, товста, без характерного для багатьох биків відвислого підгрудку. Ноги в зубра сильні, товсті, причому передні значно коротші задніх. Копита великі, опуклі, є також маленькі бокові копитця, які не досягають землі (рудименти). Хвіст у зубрів досить короткий з густою волосяною китицею на кінчику. Крім рогів та копит, зубр вкритий густою шерстю і лише середина верхньої губи та передній край ніздрів голі. Спереду тулуба та на грудях шерсть довга і схожа на гриву, а на горлі та підборідді на бороду. Голова та лоб вкриті кучерявою шерстю. Ззаду шерсть коротка, що особливо впадає у вічі порівняно з довгою шерстю спереду, тож часом складається помилкове враження ніби задня частина в зубра гола, але це не так — уся шкіра в зубра вкрита шерстю. Корови менші за биків на зріст, мають тонші та гладкіші роги. Шерсть на голові та шиї, а також борода менші ніж у самців. Зубренята відрізняються від домашніх телят великими головами, високим горбатим загривком та бородою, яка звішується з нижньої частини мордочки. Шерсть в молодих зубрів коротша, ніж у дорослих. Літнє забарвлення зубра каштаново-буре. Голова помітно темніша за тулуб. Борода чорна, грива світло-каштанова. Зимове забарвлення темніше, окрім того зимова шерсть довша, густіша та кучерявіша від літньої. Хвіст взимку також волохатіший. Весняна линька відбувається у середині травня-червні, причому до червня стара шерсть вилазить настільки, що зубри здалеку здаються голими. У вересні шерсть коротка, але підшерсток такий густий, що крізь нього не видно шкіру. До зими шерсть видовжується, особливо в передній частині тіла й на головах у самців. Шерсть на холці зубрів стирчить догори, тому тварини здаються набагато вищими. Наявність зубрів у певній місцевості можна побачити за їхніми слідами та послідом, а також за об'їденою папороттю — у східноєвропейських лісах і на Кавказі нині немає інших тварин, які б їли папороть. Послід зубрів дуже схожий на коров'ячий.
