Questi pesci raggiungono grosse dimensioni, con una lunghezza massima di oltre 4,5 m e un peso che supera abbondantemente i 400 kg (il pesce spada più pesante venne pescato in Cile nel 1953, pesava 655 kg).
Il loro aspetto è caratteristico, il corpo agile e muscoloso, quasi squaliforme, ma le pinne dure e agili denotano una vita fatta di velocità e potenza; è infatti un pesce predatore e migratore.
La caratteristica più riconoscibile è ovviamente la spada, lunga fino a un terzo dell’intero corpo, composta da materiale osseo e quindi estremamente pericolosa se usata come arma di offesa (per la caccia) e di difesa dall’unico predatore (uomo escluso) che comporta un serio pericolo alla vita del pesce spada: lo squalo mako.
La coda è estremamente forcuta e sottile, a forma di mezzaluna. L’occhio è grande e la vista buona.
Preda principalmente tonni, barracuda, pesci volanti, pesce azzurro e molluschi cefalopodi.
I pesci spada sono annoverati tra gli animali a sangue caldo (cosa rara per i pesci, solo qualche decina riesce a mantenere costante la temperatura interna), poiché è stato provato che la temperatura interna sia mediamente di 10-15°C superiore all’acqua che lo circonda.