Китовые акулы имеют серую, коричневую или синеватую окраску, при этом живот более светлый, а спина покрыта светлыми полосками и пятнами. У китовых акул есть два спинных плавника, а также грудные и анальные плавники и пять жаберных щелей. Крупная пасть тянется по всей ширине приплюснутой и притуплённой передней части головы. Благодаря величине и необычной окраске, китовых акул невозможно спутать с другими рыбами.