La taille est comprise entre 1,10 m et 1,50 m, pour un poids de 5 à 7 kg. L’envergure varie de 2,60 à 2,90 m chez les plus grands individus. Le gypaète est l’un des plus grands rapaces européens.

En vol, ses ailes étroites et pointues et sa longue queue cunéiforme lui donnent une silhouette svelte et élancée faisant penser à un immense faucon.

Les juvéniles et les immatures sont brun foncé avec un léger contraste entre le corps et les ailes qui s’accentue avec l’âge. Le plumage évolue progressivement et c’est entre 5 et 6 ans que le gypaète obtiendra son plumage d’adulte. Le plumage de l’oiseau évolue au cours des mues régulières, permettant aux observateurs avertis de distinguer les différentes classes d’âge.

Chez l’adulte, le contraste de son plumage de couleur gris ardoisé aux ailes et blanc à orangé pour la tête et le ventre ne permet pas de le confondre avec les autres vautours. L’iris, de couleur paille, est entouré d’un cercle orbital rouge. Quant aux vibrisses plumes noires qui forment la barbe), elles sont visibles même chez les immatures. Le conduit auditif est recouvert de plumes noires et certains individus portent un collier plus ou moins marqué. Les plumes des pattes recouvrent les tarses jusqu’aux doigts. Il n’existe pas de dimorphisme sexuel net chez cette espèce.