大熊猫体型肥硕似熊、丰腴富态，头圆尾短，头躯长1200～1800mm，尾长100～120mm。体重80～120kg，最重可达180kg，人工饲养的熊猫略重，一般雄性个体稍大于雌性。头部和身体毛色黑白相间分明，但黑非纯黑，白也不是纯白，而是黑中透褐，白中带黄。秦岭地区的个体偏大，体毛粗糙，腹毛略呈棕色色泽。岷山（尤以青川平武）则个体较小，体毛也较前者为细，腹毛棕色不明显，但凉山的个体并不偏小。
黑白相间的外表，有利于隐蔽在密林的树上和积雪的地面而不易被天敌发现。相对锋利的爪和发达有力的前后肢，有利于大熊猫能快速爬上高大的乔木。
大熊猫皮肤厚，最厚处可达10毫米。身体不同部分的皮肤厚度也不一样，体背部厚于腹侧，体外侧厚于体内侧，皮肤的平均厚度约为5mm，并且色白而富有弹性和韧性。它们厚而粗糙的皮毛能帮助它们度过严冬。它们不需要冬眠，即使是寒冷的冬天，它们仍然在雪地里觅食。
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