ปลาเทพามีส่วนหัวและปากกว้างกว่าปลาชนิดอื่นในสกุลเดียวกัน มีหนวดยาวพอประมาณใต้ปากล่าง 1 คู่ มุมปาก 1 คู่ ใช้หาอาหาร มีฟันแหลมคม รูปร่างป้อม ลำตัวแบนข้างเล็กน้อย ไม่มีเกล็ด ส่วนหลังยกสูง รูปร่างคล้ายปลาสวายเว้นแต่มีปลายก้านครีบอันแรกของครีบหลัง ครีบอก และครีบท้องยื่นเป็นเส้นยาว ครีบไขมันมีขนาดเล็ก ครีบหางเว้าลึก มีแถบสีจางตามแนวยาวทั้ง 2 แฉก ปลาวัยอ่อนมีสีเทาคล้ำ ข้างลำตัวมีแถบสีคล้ำแนวเฉียง ท้องสีจาง ครีบมีแต้มสีดำ ส่วนปลาตัวเต็มวัยมีลำตัวสีเทาคล้ำ ท้องสีจาง ครีบสีคล้ำ ครีบก้นตอนหน้ามีแถบสีคล้ำตามแนวยาว

ปลาเทพาได้รับฉายาว่า "เจ้าแห่งแม่น้ำเจ้าพระยา" เนื่องจากเป็นปลาที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในลุ่มแม่น้ำสายนี้ โดยเมื่อโตเต็มที่จะมีขนาดลำตัวยาวประมาณ 1–1.25 เมตร ขนาดใหญ่สุดพบยาวกว่า 3 เมตร[2] และมีน้ำหนักมากกว่า 100 กิโลกรัม ทั้งยังมีลักษณะโดดเด่นตรงที่มีก้านครีบขนาดใหญ่และปลายครีบเป็นเส้นยาว เวลาว่ายน้ำจะตั้งชันเหมือนครีบปลาฉลาม ทำให้ปลาชนิดนี้ดูสง่างามกว่าปลาชนิดอื่นในวงศ์เดียวกัน