A szürke bálnák általánosan sötétszürkék, a hasukon világosabb foltokkal, különösen nyáron. Átlagosan 10,7–15 méter (35–49 láb) hosszúak, és 18–32 metrikus tonna (20–35 tonna) tömegük van. Testük áramvonalas, izmos, erős felépítésű. Fejük közepes, kissé kerek, jellegzetes V alakú fúvónyílással. Szemeik kicsik, a fej oldalaínál. Egyetlen farokszárnyuk van a hátuk két harmadánál, két nagy, szélesek أمامszárny. Fúvásuk rövid, bozontos, gyakran széles párának tűnik. Bőrük vastag, dermes, gyakran cirripedákkal és más tengeri 조직kkel borítva. Fogak helyett baleen lemezeik vannak, amikkel szűrővoznak kis organizmusokra.