剑龙长着个像鸟一样的尖喙，喙里没有牙齿，但嘴里的两侧有些小牙。剑龙的背上有17块板状的骨头，在它尾巴的尖端还有着长刺。这些刺有4英尺长。剑龙的前腿比后腿短，前腿有五个脚趾，而后腿有三个脚趾。剑龙走路时用4条腿。它们可能是群居生活。剑龙的脑袋非常小，所以不太聪明。
剑龙是完全用四足行走的恐龙，大小与象差不多，前肢短，后肢较长，整个身体就像拱起的一座小山。最初，科学家们估计这些骨板是像护盖一样平铺在恐龙身上的，后来，经过仔细的研究，最终确定骨板是竖立的。当气温降低时，剑龙就会张开骨板，吸收阳光的热量，气温升高时，又会将骨板转一下，利用凉风散热。
马许曾经在描述剑龙不久之后指出其臀部区域的脊髓，拥有较大的通道，能够提供空间给一个比脑部大20倍的构造。这种是一种著名的想法，认为如剑龙一般的恐龙，在尾部拥有一个「第二大脑」，而且可能用来控制身体的后半部。同时这颗「脑」也可能在剑龙遭受略食者攻击时，暂时性地帮助它们抬高身体。
