Linh miêu đuôi cộc tương tự loài khác thuộc chi Lynx, nhưng kích thước trung bình nhỏ nhất trong số bốn loài. Lông biến đổi màu, mặc dù thường có màu rám nắng đến màu nâu pha xám tổng thể, với những vệt đen trên thân, thanh kẻ sẫm màu trên chân trước và đuôi. Hoa văn lốm đốm hoạt động như vật ngụy trang. Đôi tai nhọn, ngọn đen, mọc búi lông đen, ngắn. Thường có màu trắng nhạt trên môi, cằm và phần dưới bụng. Linh miêu đuôi cộc sống tại miền sa mạc phía tây nam có bộ lông khoác sáng màu, trong khi linh miêu tại miền rừng phía bắc tối màu nhất. Linh miêu non được sinh ra có lông dày và đã có sẵn đốm.[13] Một vài linh miêu đuôi cộc nhiễm hắc tố đã được quan sát và bắt giữ tại Florida. Chúng có lông màu đen, nhưng vẫn có biểu lộ hoa văn lốm đốm.[14]

Gương mặt có diện mạo rộng do búi lông dài rộng dưới đôi tai. Đôi mắt linh miêu đuôi cộc có màu vàng với con ngươi đen. Mũi đỏ hồng. Trên gương mặt, hông và lưng có màu nền là xám hoặc đỏ pha vàng hoặc đỏ pha nâu.[15] Đồng tử có hình tròn đen, vòng quanh và sẽ mở rộng trong quá trình hoạt động về đêm để tiếp nhận ánh sáng tối đa.[16] Mèo có thính giác và thị giác nhạy bén; cùng một giác quan đánh hơi tốt. Linh miêu leo trèo xuất sắc, sẽ bơi lội khi cần, nhưng thường sẽ tránh nước.[17]

Linh miêu đuôi cộc trưởng thành có chiều dài từ phần đầu đến gốc đuôi khoảng 47,5 đến 125 cm (18,7 đến 49,2 in), trung bình 82,7 cm (32,6 in); chiếc đuôi ngắn mập thêm 9 đến 20 cm (3,5 đến 7,9 in)[15] và diện mạo "đuôi cộc" đem đến tên gọi cho loài.[18][19][20][21] Linh miêu trưởng thành khi đứng bờ vai cao khoảng 30 đến 60 cm (12 đến 24 in).[13][22] Linh miêu đực trưởng thành có thể dao động cân nặng từ 6,4 đến 18,3 kg (14 đến 40 lb), với khoảng trung bình 9,6 kg (21 lb); linh miêu cái khoảng 4 đến 15,3 kg (8,8 đến 33,7 lb), với khoảng trung bình 6,8 kg (15 lb).[23][24] Linh miêu đuôi cộc lớn nhất đo lường chính xác cân nặng kỷ lục 22,2 kg (49 lb), mặc dù có báo cáo chưa được xác minh đạt đến 27 kg (60 lb).[25] Hơn nữa, báo cáo vào ngày 20 tháng 6 năm 2012 về mẫu vật cán chết trên đường New Hampshire liệt kê cân nặng con vật đạt 27 kg (60 lb).[26] Linh miêu đuôi cộc có thân hình lớn nhất sống tại miền đông Canada và miền bắc New England thuộc phân loài (L. r. gigas), trong khi nhỏ nhất thuộc phân loài đông nam (L. r. floridanus), đặc biệt tại miền nam dãy Appalachian.[27] Linh miêu đuôi cộc vạm vỡ, chân sau dài hơn chân trước, khiến chúng có dáng đi nhấp nhô. Khi sinh, cân nặng 0,6 đến 0,75 lb (270 đến 340 g) và chiều dài 10 in (25 cm). Khi được 1 năm tuổi, linh miêu sẽ đạt khoảng 10 lb (4,5 kg).[17]

Linh miêu đuôi cộc đạt kích thước lớn tại phạm vi phía bắc và tại sinh cảnh thoáng rộng.[28] Một nghiên cứu kích thước so sánh hình thái tại miền đông Hoa Kỳ phát hiện phân kỳ vị trí của mẫu vật đực và cái lớn nhất, cho thấy thúc ép chọn lọc khác biệt về giới.[29]