A hóbagoly egy nagy, lenyűgöző bagoly az arktikus tundrán. Átlagos szárnyfesztávolsága 140-165 centiméter, magassága kb. 53-66 centiméter. A tojóknak általában nagyobbak a himeknél, és 1,6-2,5 kg között mernek.
A tűzük převileg fehér, puha, flúffos textúrával, ami izolál a hideg ellen. Néhány egyed, különösen az európaia al fajok, gyenge sötét csíkos mintázatot mutathatnak.
A hóbagolynak nagy, kerek, áttetsző sárga szemei vannak, alacsony fényű vadászatra alkalmazkodva, rövid, ököl alakú sötét csőre, és hosszú tollas lábujjjai, amik segítenek a hóon való járásban. Szárnyai hosszúak, szélesek és kerekítettek a csendes repüléshez.