หมีควายมีลำตัวอ้วนใหญ่ หัวมีขนาดใหญ่ ตาเล็กและหูกลม ขาอ้วนล่ำและหนา หางสั้น มีนิ้วเท้ายาวทั้งหมดห้านิ้ว กรงเล็บสั้น ขนตามลำตัวหยาบมีสีดำ มีลักษณะเด่นคือ ขนบริเวณหน้าอกเป็นรูปตัว V มีสีขาว ตัวผู้มีขนาดใหญ่กว่าตัวเมียเล็กน้อย

ขนาดเมื่อโตเต็มที่ ความยาวลำตัวและหัว 120–150 เซนติเมตร ความยาวหาง 6.5–10 เซนติเมตร น้ำหนักประมาณ 150–160 กิโลกรัม และอาจหนักได้ถึง 200 กิโลกรัม มีลักษณะคล้ายกับหมีดำ (U. americanus) ที่พบในทวีปอเมริกาเหนือ[2]

หมีควายมีสัณฐานวิทยาคล้ายกับหมีในยุคก่อนประวัติศาสตร์บางส่วน นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่าอาจจะเป็นบรรพบุรุษของหมีชนิดต่าง ๆ ในยุคปัจจุบัน ยกเว้นหมีแพนด้า (Ailuropoda melanoleuca) และหมีแว่น (Tremarctos ornatus)[3]