เสือโคร่งมีโครโมโซมจำนวน 38 โครโมโซม (2 N = 38) มีความยาวโดยเฉลี่ยจากหัวไปจนถึงโคนหาง 1.4–2.8 เมตร หางยาว 60–95 เซนติเมตร น้ำหนักตัว 130–260 กิโลกรัม มีขนลำตัวสีน้ำตาลเหลืองหรือเหลืองอมส้ม มีลายสีดำพาดขวางตลอดทั้งลำตัวเป็นจุดเด่น ซึ่งลายเส้นนี้เป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัว เสือโคร่งแต่ละตัวจะมีลายไม่เหมือนกันเช่นเดียวกับลายนิ้วมือของมนุษย์ ส่วนหางมีแถบดำเป็นบั้ง ๆ หรือวงสีดำสลับน้ำตาล ปลายหางมีสีดำ โดยไม่มีพู่เหมือนสิงโต (Panthera leo) ซึ่งเป็นสัตว์ในสกุลเดียวกัน หางของเสือโคร่งมีความยาวประมาณครึ่งหนึ่งของลำตัว ใช้สำหรับการทรงตัวโดยเฉพาะเวลากลับตัวกระทันหัน นอกจากนี้แล้วการขยับของหางเสือโคร่งยังสามารถใช้บ่งบอกถึงอารมณ์ ความรู้สึกเหมือนกับแมวบ้าน (Felis catus) ใช้ในการสื่อสารกับเสือโคร่งตัวอื่น[3] ขนใต้คาง คอ และใต้ท้องเป็นสีขาว ขนเหนือบริเวณตาเป็นสีขาวหรือเป็นแถบหรือเส้นสีดำพาดขวางเช่นกัน หลังใบหูมีสีดำและมีจุดสีขาวนวลอยู่ตรงกลาง อายุโดยเฉลี่ย 15–20 ปี