恐龙展出租大型互动恐龙模型租赁棘龙的背部有明显的长棘，是由脊椎骨的神经棘延长而成，高度可达1.65米，长棘之间推断生前有皮肤连结，形成一个巨大帆状物（然而有极少数科学家却认为这些长棘是由肌肉覆盖着，形成隆肉或是背脊，类似美洲野牛的脊背）。对于这帆状物的功能，功能很可能包含调节体温、储存脂肪能量、散发热量、吸引异性、威胁对手、吸引猎物等 
。
棘龙的头颅骨长1.75米，外形类似上龙类，棘龙被认为是半水生动物。一项针对棘龙科牙齿的氧同位素组成研究显示棘龙是已知的唯一会游泳的肉食恐龙。
棘龙因为其独特的帆状物、巨大的体型而
。对于棘龙的了解，大部分来自于二战期间被摧毁的较完整化石以及如今发现的一些牙齿、头骨、背帆、胳膊、爪子、脚指头。到如今为止，有一些头骨、颈椎、背帆、爪子、脚指头的化石保存在博物馆和科研机构里，尾巴和躯干的化石在二战期间已被摧毁，在2008至2013年在摩洛哥次发现了后肢和骨盆残片。在2005年所发现的上颌骨，显示棘龙拥有约1.8米长的头骨。棘龙的口鼻部狭窄，布满笔直的圆椎状牙齿，牙齿缺乏锯齿边缘，类似其他的棘龙科恐龙。齿冠长度长可达12.5厘米（1915年零碎无编号个体，疑似IPHG-1912-X），一般牙齿长度8-15厘米之间。
棘龙的帆状物是由非常高大的神经棘所构成，这些神经棘从背部脊椎骨延伸出来。这些神经棘的长度约是脊椎骨的7到11倍长。这些神经棘的前后长度较为一致，而盘龙目的基龙与异齿龙的神经棘长度有大规模差异，形成一个半月形帆状物。跟棘龙生存于相同时代、地区的禽龙类豪勇龙，背部也有高大帆状物，而神经棘的末端较厚。