O gato-maracajá é muito semelhante à maior jaguatirica (Leopardus pardalis) em aparência, embora a cabeça seja um pouco mais curta, os olhos maiores e protuberantes e a cauda e as pernas mais longas. Pesa de 2,6 a 4 quilos (5,7 a 8,8 libras), com um comprimento de corpo de 48 a 79 centímetros (19 a 31 polegadas) e um comprimento de cauda de 33 a 51 centímetros (13 a 20 polegadas); outras fontes dão o comprimento dos machos entre 70,5 e 97 centímetros (705 e 970 milímetros) e das fêmeas entre 42,5 e 78 centímetros (428 e 780 milímetros). Seu focinho é saliente. Ao contrário da maioria dos outros gatos, a fêmea possui apenas duas tetas. Seu pelo é marrom e marcado com numerosas fileiras de rosetas marrom-escuras ou pretas e estrias longitudinais. A parte inferior é mais pálida, variando do amarelo-claro ao branco, e a cauda possui inúmeras faixas escuras e a ponta preta. A parte de trás das orelhas é preta com marcações brancas circulares no centro.Consegue imitar o som de suas presas para atraí-las, como o chamado de filhotes de saguis da espécie Saguinus bicolor (soim-de-coleira), atraindo, dessa forma, os adultos para uma emboscada. É o primeiro registro ne carnívoro do reino neotropical a utilizar-se de mimetismo