鲟鱼体延长，一般呈梭形。躯干部的横断面呈近五角形。吻长，体被5行骨板，或有时裸露。无眶间隔、前鳃盖骨和间鳃盖骨。头上骨板或有或无。尾鳍上缘有1行棘状鳞。鳍条不骨化。背鳍和臀鳍后位。胸鳍低位。腹鳍在背鳍前方。尾鳍歪形，或呈鞭状，上叶长于下叶。内头颅为软骨，仅部分骨化。左右腭方骨与筛骨区或蝶骨区不相连，与颌骨固连。有锁骨，无椎体。鳔大，镖管和食道背面相连。食道短。胃部膨大，有幽门囊。肠短，有发达的螺旋瓣。