Lew jest bardzo dużym kotem, ustępującym rozmiarami jedynie największym podgatunkom tygrysa. Masywne ciało z czterema potężnymi, silnie umięśnionymi łapami, zakończonymi ostrymi pazurami, wyposażone w silne szczęki jest doskonale przystosowane do powalania i zabijania nawet bardzo dużych zwierząt. Na krótkich dystansach może osiągnąć prędkość do 60 km/h. Jest raczej sprinterem, a nie długodystansowcem.
Kolejną – obok stadnego trybu życia – cechą wyróżniającą lwy wśród pozostałych kotowatych jest najsilniej zaznaczony dymorfzim płciowy. Samce są o 20–35% większe, o 50% cięższe od samic i mają grzywę długich włosów otaczającą głowę i kark, zachodzącą na barki – z wyjątkiem samców populacji z Senegalu, u których grzywa nie występuje lub jest szczątkowa.
Sierść lwów jest jasnobrązowa, biała na brzuchu i wewnętrznych częściach nóg, grzbiet i uszy czarne, grzywa samca od płowej (brązowo-żółtej) przez rudawą, kremową do niemal czarnej. Spotykana jest – choć rzadko – forma o białym umaszczeniu. Młode mają cętki, które zanikają z wiekiem.