川陕哲罗鲑体形修长，最大者体长可达2米左右。口腔内上、下颌均排列有尖锐的利齿，背部生有肉鳍。体长梭形，略侧扁。头部无鳞，吻钝尖。眼侧位，眼间隔宽，口大，端位。上颌伸过眼后缘。前颌骨有齿18，上颌骨有齿50，下颌每侧有齿14。腭骨齿13。犁骨前端有3-4齿，两侧各有4齿，舌有齿2行各6-7个，鳃孔大，鳃耙粗短。鳃膜骨条13，鳃膜分离且游离。肛门临近臀鳍始点。鳔长大，一室胃发达，鳞为小圆鳞，无辐状沟纹。侧线完整，前端稍高。背鳍始于体前后端的正中点，第一分枝鳍条最长，鳍背缘微凹。臀鳍约始于腹鳍基到尾鳍基的正中点。脂背鳍位臀鳍基的正上方。胸鳍侧下位，尖刀状，远不达背鳍。腹鳍约始于背中部下方，远不达肛门。尾鳍叉状，头体背侧蓝褐色，有十架形小黑斑，斑小于瞳孔；腹侧白色。小鱼体侧常有6-7暗色横斑，鳍淡黄色；生殖期腹部、腹鳍及尾鳍下叉桔红色。