Voọc chà vá chân nâu là loài có màu sắc rực rỡ nhất trong các loài linh trưởng. Chúng được biết mệnh danh là "nữ hoàng linh trưởng" cũng bởi vẻ ngoài xinh đẹp và độc đáo. Từ đầu gối đến mắt cá chân của Voọc chà vá chân nâu giống như "đôi tất dài màu nâu đỏ", cẳng tay trước của chúng như được phủ một lớp găng tay trắng. Bàn tay và đôi chân lại có màu đen. Voọc chà vá chân nâu có vành râu quai nón màu trắng và thường của con đực sẽ rậm rạp hơn. Đuôi dài màu trắng và có cụm lông trắng ở phía cuối. Phần bụng và lưng có màu xám. Bộ lông trên cơ thể là tổng hợp hài hòa của 5 màu đen, xám, trắng, nâu đỏ, cam nên còn được gọi là voọc ngũ sắc.

Cá thể trưởng thành có trọng lượng cơ thể  trung bình ở con đực và con cái tương ứng 11 kg và 8,44 kg. Kích thước thân trung bình khoảng 61 cm ở con đực và 55 cm ở con cái. Đuôi thuôn và dài 55–76 cm. Ở con đực có hai túm lông trắng ở hai góc phía trên gốc đuôi hình tam giác.

Cả ba loại chà vá nói chung (Pygathrix nemaeus, Pygathrix cinerea và Pygathrix nigripes) có thân lông xám với vết lông trắng ở mông. Lông vai và tay màu đen. Lông trên đầu màu xám nhưng có một vành đen phía trên trán. Chúng có vành râu quai nón màu trắng trong khi phía cổ thì lông màu dà, hung đỏ. Mắt chúng hơi xếch. Tay chà vá dài hơn chân. Đuôi dài, sắc lông trắng.

Khác biệt giữa ba loại chà vá là lông từ mông trở xuống. Chà vá chân đỏ, như tên đặt cho chúng, có cặp chân màu nâu đỏ. Hai cánh tay cũng xám. Chúng có họ rất gần với chà vá chân xám trong khi chà vá chân đen theo giảo nghiệm thì có họ xa hơn[3].