ธงชัยประจำหน่วยตำรวจที่ได้รับพระราชทานจากพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวนี้ มีลักษณะและส่วนประกอบของธงรวมถึงการได้มา เช่นเดียวกันกับธงชัยเฉลิมพลของทหารทุกประการ โดยผืนธงชัย มีลักษณะอย่างเดียวกับธงชาติเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส ขนาดกว้างด้านละ 70 เซนติเมตร ตรงกลางผืนธงมีตราแผ่นดินในรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว มีชื่อหน่วยตำรวจที่ได้รับพระราชทานธง เช่น "โรงเรียนนายร้อยตำรวจ" เป็นไหมสีแดงริมสีขาวเป็นแถวโค้งโอบใต้ตราแผ่นดิน ผืนธงมุมด้านที่ติดกับคันธงมีรูปพระมหามงกุฎและเลขหมายรัชกาลของพระมหากษัตริย์ที่พระราชทานเป็นตัวเลขไทยมีเหลือง ภายใต้พระมหามงกุฎมีพระปรมาภิไธยย่อสีแดงขลิบริมสีขาว รัศมีสีฟ้า ขอบธงด้านที่ติดกับคันธงมีเกลียวเชือกสีแดงสลับดำ ด้านอื่นมีแถบจีบสีขาวกว้าง 2 เซนติเมตร

สำหรับส่วนประกอบของธงนั้น ยอดคันธงเป็นรูปช้างสามเศียรภายใต้พระมหามงกุฎทำด้วยโลหะสีเงิน ภายในประดิษฐานพระพุทธรูปที่ทำพิธีแล้ว เรียกว่า "พระยอดธง" และบรรจุเส้นพระเจ้า (เส้นพระเกศา) ของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวภูมิพลอดุลยเดช บรมนาถบพิตร รัชกาลที่9 คันธงมีขนาดกว้างเส้นผ่าศูนย์กลาง 3.5 เซนติเมตร ยาว 2.43 เมตร คันธงระหว่างฐานช้างสามเศียรกับมุมบนของธง มีแถวธงชาติเป็นโบหูกระต่ายห้อยชายทั้งสอง ยาวเลยมุมธงด้านล่าง ปลายชายแถบทั้งสองเป็นครุย คันธงตอนที่ติดกับธงสักหลาดสีแดงต่อกับริมธงหุ้มรอบคันธง มีหมุดทำด้วยโลหะสีเงิน 35 หมุด หมุดที่ 1 เป็นรูปประเทศไทย หมุดที่ 2 เป็นรูปเสมาธรรมจักร หมุดที่ 3 เป็นรูปพระปรมาภิไธยย่อ หมุดที่ 4 เป็นรูปรัฐธรรมนูญ หมุดต่อไปเป็นรูปเครื่องหมายตราแผ่นดินในรัชกาลพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว หมุดที่ 1 อยู่บนสุด หมุดต่อไปเรียงลงมาตามลำดับ