剑齿虎亚科的体型很大，其中最大的种非洲巨型剑齿虎肩高约1米，体重近300KG，虽不够高大，但它们却拥有壮实的身体，尤其是前肢。它最引人注目的地方无疑是头部—两颗长达10厘米的剑齿深深埋入上颌，几乎与头顶处在同一水平面上；下颌则向下伸出了小型护叶。这样的护叶虽有利于保护突出的剑齿，但同时也增加了骨折、感染的危险，而且还造成头部变重，一定程度上影响了行动的灵活性。
有些剑齿虎经常被误认为是长着獠牙的狮子的动物：比如刃齿虎，其实两者大不相同。剑齿虎的体重比现代狮子重不少。它的后腿和尾巴非常短小，更像是一只体格健壮的瘦熊。成年剑齿虎体重约300公斤-400公斤，以大型哺乳动物为食。
