Thiên nga kèn là loài chim nước lớn nhất còn tồn tại. Cá thể trưởng thành thường có chiều dài 138 đến 165 cm (khoảng 4 ft 6 in đến 5 ft 5 in), mặc dù con đực có thể vượt quá 180 cm (5 ft 11 in) chiều dài.[2][6][7][8] Trọng lượng của thiên nga kèn trưởng thành thường là 7 đến 13,6 kg (15 đến 30 lb). Điều này có thể do sự thay đổi nguồn thực phẩm theo mùa và sự thay đổi do tuổi, trọng lượng trung bình ở con đực là từ 10,9 đến 12,7 kg (24 đến 28 lb) và ở con cái là từ 9,4 đến 10,3 kg (21 đến 23 lb).[2][9][10][11] Đây là một trong những loài chim hoặc động vật có khả năng bay nặng nhất thế giới động vật. Bên cạnh thiên nga trắng (Cygnus olor), bồ nông Dalmatian (Pelecanus crispus), Ô tác Kori (Ardeotis kori) và Thần ưng Andes (Vultur gryphus), đây là một trong số ít loài chim có khối lượng cân nặng vượt quá 10 kg (22 lb) gồm cả đực và cái, một cuộc khảo sát về những thiên nga kèn cho thấy khối lượng trung bình tương ứng của cả hai.[12][13] Sải cánh của thiên nga kèn dài khoảng từ 185 đến 250 cm (6 ft 1 in đến 8 ft 2 in), với hợp âm cánh có kích thước 60 đến 68 cm (24 đến 27 in).[2][6][7][14] Thiên nga kèn đực có kích thước lớn nhất được biết đến có chiều dài 183 cm (6 ft 0 in), sải cánh 3,1 m (10 ft 2 in) và trọng lượng 17,2 kg (38 lb). Đây là con nặng thứ hai từng được tìm thấy, vì một con thiên nga kèn từng được phát hiện nặng 23 kg (51 lb), nhưng không rõ liệu con thiên nga này có khả năng bay hay không vì khối lượng quá lớn của nó.[15]

Thiên nga kèn trưởng thành có bộ lông hoàn toàn màu trắng. Giống như thiên nga trắng, con non có bộ lông màu hơi xám nhạt và đôi chân màu hồng, chúng có được bộ lông trắng đầy đủ sau khoảng một năm. Giống như loài thiên nga lớn, chúng bơi tư thế thẳng đứng và thường cổ thẳng trong khi bơi. Thiên nga kèn có một cặp mỏ lớn màu đen hình nêm, trong một số ít trường hợp, mỏ có màu hồng cá hồi quanh miệng. Mỏ có chiều dài khoảng 10,5–12 cm (4,1-4,7 in), gấp đôi chiều dài mỏ của một con ngỗng Canada (Branta canadensis) và là chiều dài mỏ dài nhất trong các loài chim nước. Chân có màu hồng xám, mặc dù ở một số con có thể xuất hiện màu vàng xám đến màu đen. Vành chân đo được 10,5 đến 12 cm (4,14,7 in). Loài thiên nga trắng sống ở Bắc Mỹ thì có vành chân nhỏ hơn. Tuy nhiên, nó có thể dễ dàng được phân biệt bằng mỏ màu cam và đặc điểm khác (đặc biệt là cổ, thường cong so với cổ thẳng của thiên nga kèn). Thiên nga trắng thường được tìm thấy ở những khu vực đầm nước gần nơi cư trú của con người, trong khi thiên nga kèn thường chỉ được tìm thấy ở những vùng đất ngập nước nguyên sơ với ít sự xáo trộn do con người gây ra, đặc biệt là khi chúng trong mùa sinh sản.[2] Loài thiên nga nhỏ (C. columbianus) giống với thiên nga kèn nhưng kích thước nhỏ hơn đáng kể. Cổ của một con thiên nga kèn đực có thể dài gấp đôi cổ của một con thiên nga nhỏ.[2] Thiên nga nhỏ có thể được phân biệt rõ hơn bởi vùng lông màu vàng tại khu vực giữa mắt và mũi của nó. Tuy nhiên, một số thiên nga kèn cũng có một số trường hợp như thế; khá nhiều con thiên nga kèn xuất hiện tình trạng leucistic.[16] Phân biệt thiên nga nhỏ và thiên nga kèn từ khoảng cách xa là điều thật sự khó khăn nếu không nhìn gần trực tiếp, nhưng có thể nhận biết nhờ cổ của thiên nga kèn rõ ràng hơn (chiều dài rõ ràng hơn hẳn ngay cả khi thiên nga kèn không đứng hoặc bơi) và mỏ có hình nêm.

Thiên nga kèn có tiếng kêu tương tự như thiên nga lớn và thiên nga nhỏ. Chúng là những sinh vật ồn ào và có phần âm nhạc, tiếng kêu của chúng nghe giống như tiếng kèn Trumpet, vì vậy các nhà khoa học đã đặt tên cho chúng là thiên nga kèn.