Внешность животного выхухоль впечатляет своей необычностью. Это довольно крупный зверь с телом 18-22 см в длину, таким же по длине хвостом и массой до 520 г. Хвост выхухоли покрыт слоем роговых чешуек, а вдоль них по верху ещё и жесткими волосками, которые образуют киль. Хвост у самого основания как бы перетянут (там у него наименьший диаметр). За самым перехватом (первая треть длины хвоста) идет грушевидное утолщение. Там расположены мускусные, пахучие железы, маслянистая жидкость из которых выходит через многочисленные отверстия – они располагаются на нижней стороне этого утолщения. Хвост за утолщением заметно сжат с боков. Носовые отверстия выхухоли замыкаются с помощью особого клапана в полости носа. Животное имеет очень длинные вибрисы, а на его теле растут чувствительные волоски. У выхухоли довольно короткие конечности, 5-палые,при этом задние стопы шире и крупнее передних. Пальцы до когтей объединяются плавательными перепонками. Когти длинные, они хорошо развиты и немного изогнуты. По краям лап проходит кайма из жёстких волос, увеличивающая плавательную поверхность каждой лапы. Мех у выхухоли бархатистый, густой, очень прочный. Меховые волоски у выхухоли устроены не как у остальных животных: они расширяются кверху и сужаются к корню. Окрас спины сероватый или тёмно-коричневый, брюшко — серебристо-серое или серебристо-белое.