Hổ Sumatra có kích thước nhỏ nhất trong các loài hổ, kích thước của chúng chỉ nhỉnh hơn một con báo. Con đực có chiều dài 2.2-2.5 m và nặng từ 100–140 kg, chiều dài hộp sọ là từ 295–335 mm. Con cái nhỏ hơn, dài từ 215–230 cm và nặng từ 75–110 kg với chiều dài hộp sọ từ 263–294 mm.

Dù có kích thước nhỏ, hổ Sumatra đủ sức săn được những con mồi lớn như đồng loại của nó ở những nơi khác. Cú đánh từ chân trước của nó có thể làm gãy chân của những loài gia súc như trâu hay ngựa.