鸵鸟头小，宽而扁平，颈长而灵活，裸露的头部、颈部以及腿部通常呈淡粉红色；喙直而短，尖端为扁圆状；眼大，继承鸟类特征，其视力亦佳，具有很粗的黑色睫毛
后肢甚粗大，只有两趾，与一般鸟类有三～四趾不同，是鸟类中趾数少者，内趾较大，具有坚硬的爪，外趾则无爪。后肢强而有力，除用于疾跑外，还可向前踢用以攻击。
翼相当大，但不能飞翔，主要是因为胸骨扁平，不具龙骨突起，锁骨退化，且羽毛均匀分布，无羽区及裸区之分，羽毛蓬松而不发达，缺少分化，羽枝上无小钩，因而不形成羽片，显然，这样的羽毛主要功用是保温。
成熟的雄鸟体高1.75～2.75公尺，体重60～160kg。
雄性成鸟全身大多为黑色，翼端及尾羽末端之羽毛为白色，且呈美丽的波浪状；白色的翅膀及尾羽衬托着黑色的羽毛，让雄鸟在白天时格外显眼，它的翅膀及羽色主要是用来求偶。
雌性毛色大致与雄鸟相似，只是毛色棕灰不像雄鸟那麼艳丽。幼鸟羽色棕灰斑驳，须经数次换羽，至两岁时才能达到成鸟的羽色。此毛色主要是为了便于伪装。两性幼雏长得非常相像，甚至年轻的鸵鸟也相差很少，到目前为止仍无法从外貌分辨雌雄，只能从性器官去区别。
鸵鸟的性器官在成熟前都很小；雄性鸵鸟具交配器，在交配季节，成熟雄鸟在非繁殖期又会萎缩，直到下一个繁殖季才又会膨大。
鸵鸟之骨盆为封闭形，左右耻骨在中线形成瘉合。值得注意的是，鸵鸟的排尿和排粪是分开的，这与其他鸟类不同。
卵大，颜色似鸭蛋，蛋长15～20cm，重达1400g，是鸟蛋中大者，卵壳甚坚硬，可承受住一个人的重量。