体型中等，体躯较短。成年公鹿体高116厘米~138厘米，体长118厘米~138厘米，初生重10.25±1.3公斤，体成熟鹿的体重为256±24公斤。成年母鹿体高108厘米~125厘米，体长112厘米~132厘米，初生重9.9±0.9公斤，体成熟鹿的体重为208±13公斤。塔里木马鹿体型紧凑结实，喜昂头，肩峰明显，头清秀，鼻梁微突，眼大机警，眼虹膜黑色，耳尖。公鹿角多为5个~6个杈，角基距窄，茸主干粗圆，嘴头肥大饱满，眉枝冰枝间距较近，茸型规整，单门桩率很低，茸毛灰白色而密长。全身毛色较为一致。夏毛沙褐色，冬毛沙灰色或灰白色，臀斑灰白色，周围绕有明显的黑带，有黑褐色背线。