Cá có thân hình thoi, dài, lát cắt ngang thân gần tròn, dọc theo lườn bụng có 3-5 sọc đen to gần song song với nhau. Đường bên uốn xuống sau vây lưng số 2. Đầu nhọn, miệng hơi xiên, hai vây lưng sát nhau. Hàm trên và hàm dưới có nhiều răng mảnh. Riêng hàm dưới có 4 răng cửa nhọn và lớn nhất. Xương lá mía không có răng khẩu cái và lưới không có răng.

Vây lưng thứ nhất có các tia vây trước cao, sau thấp dần tạo thành dạng lõm tròn. Thân không phủ vẩy trừ phần giáp ngực. Phần giáp ngực có vảy lớn hơn, lưng màu xanh thẫm, bụng màu trắng bạc. Mồm rộng, hàm dưới kéo dài đến rìa sau của mắt, các viền vây lưng, bụng, ngực có màu bạc trắng. Cá ngừ sọc dưa là loài cá nhỏ đi thành đàn với mật độ lớn ở vùng khơi, đôi khi vào gần bờ để kiếm ăn, thường đi lẫn với cá ngừ ồ và cá ngừ chù. Kích cỡ khai thác 450 - 750mm.