Câinele de mare are un corp subțire și lung și un cap turtit. Botul este îngust, cu vârful ascuțit. Ochii acestei specii sunt destul de mari. Prima înotătoare dorsală este situată aproximativ la jumătatea distanței dintre înotătoarele pectorale și cele pelvine. Cea de-a doua înotătoare dorsală are aproximativ două treimi din dimensiunea primei și este situată în spatele înotătoarelor pelvine.
Pe partea din față a fiecărei înotătoare dorsale este atașată o spinare ascuțită, ceea ce dă numele de "câine de mare". Prima coloană vertebrală este cam la jumătate din lungimea celei de-a doua. Aripioarele pectorale formează triunghiuri echilaterale aproape perfecte, cu vârfurile posterioare rotunjite și marginile posterioare ușor concave. Aripioarele pelvine sunt mai apropiate de a doua înotătoare dorsală decât de prima înotătoare dorsală. În ceea ce privește înotătoarea caudală, lobul superior nu prezintă nicio crestătură, iar lobul inferior nu este bine dezvoltat. Câinele de mare nu are înotătoare anală.
Suprafața dorsală a câinelui de mare este de culoare argintie și poate avea un aspect maroniu. Există rânduri de pete albe de-a lungul fiecărei laturi, de deasupra înotătoarelor pectorale până deasupra înotătoarelor pelvine. Aceste pete sunt mai vizibile la rechinii imaturi și se estompează pe măsură ce rechinul se maturizează. La unii indivizi, petele dispar complet. Marginile înotătoarelor dorsale și alea caudală au o culoare crepusculară la naștere, dar această culoare se estompează rapid. Suprafața ventrală a rechinului variază de la gri deschis la alb pur.
Lungimea medie a câinelui de mare este de 70-100 cm (28-39 inch), masculii adulți având între 60-90 cm (24-35 inch), iar femelele adulte între 76-107 cm (30-42 inch). Lungimea maximă raportată pentru masculi este de 100 cm (39 inch), iar pentru femele de 124 cm (49 inch). Femelele mature pot cântări între 3,2 și 4,5 kg (7-10 lire sterline), cu o greutate maximă înregistrată de 9,8 kg (22 lire sterline). Recordul de pește de vânătoare cu toate uneltele este de 7,14 kg (16 lire) și a fost capturat în largul coastelor Irlandei în 1989.