Вигляд бурого ведмедя є типовим для ведмедів взагалі. В нього міцний кремезний тулуб з високою холкою, масивна голова з невеликими вухами та очима. Хвіст короткий (6,5—21 см), часто повністю прихований в шерсті.Лапи міцні, з великими невтяжними кігтями довжиною 8—15 сантиметрів, п'ятипалі, стопоходячі. Шерсть густа, зазвичай забарвлена рівномірно або з деяким потемнінням основного кольору на морді та лапах.
Забарвлення бурого ведмедя загалом варіює у широкому діапазоні: від світло-палевого до майже чорного; але найзвичайнішою є буро-коричнева форма. У грізлі зі Скелястих гір (США) шерсть на спині може бути світлим на кінцях, створюючи враження сірого або сивого відтінку. Цілком сивувато-сіре забарвлення характерне для бурих ведмедів в Гімалаях та на Тянь-Шані, а рудувате — на території Сирії. У ведмежат на шиї та грудях бувають світлі відмітини, котрі з віком зникають.