Атласские львы считались самыми крупными среди всех подвидов львов из-за своих размеров: вес самцов составлял от 160 до 250 кг, в очень редких случаях — до 270 кг, самок — от 100 до 170 кг. 3
Кроме того, атласские львы отличались длинным туловищем (2,2–3,2 метра), длинным хвостом (более 1 метра) и мощными конечностями. 4 На конечностях, особенно передних, были очень длинные когти (до 8 сантиметров). 4
Атласские львы были приспособлены к проживанию в гористой местности и имели особо густую тёмную гриву, которая заходила далеко за плечи и висела вниз на животе. 34