中华秋沙鸭全长约49-63厘米。嘴长而窄，呈红色；鼻孔位于嘴峰中部，羽冠长而明显，成双冠状。雄鸟的头和上背及肩羽黑色；下背、腰和尾上覆羽白色，杂以黑色斑纹；大覆羽、三级飞羽和初级飞羽组成的翼镜白色；长而窄近红色的嘴，嘴形侧扁，前端尖出，其尖端具钩，与鸭科其它种类具有平扁的喙形不同。黑色的头部具厚实的羽冠。下体近白色，两胁羽片白色而羽缘及羽轴黑色形成特征性鳞状纹。脚红色。胸白而别于红胸秋沙鸭，体侧具鳞状纹有异于普通秋沙鸭。

雌鸟的头和颈棕褐色；上背褐色；下背、腰和尾上覆羽由褐色逐渐变为灰色，并具白色横斑；尾黑褐色，沾灰色；下体白色，肩和下体两侧具鳞状斑。色暗而多灰色，与红胸秋沙鸭的区别在于体侧具同轴而灰色宽黑色窄的带状图案。

虹膜褐色；嘴桔黄色；脚桔黄色。

两胁的羽毛上具有黑色鳞纹是这种秋沙鸭最醒目的特征，所以早先的名字叫鳞胁秋沙鸭。后来，鸟类学家发现它们的原产地是中国吉林省长白山地区，分布范围狭小，只有零星个体偶尔飞到朝鲜和俄罗斯远东地区境内，所以才改称它为中华秋沙鸭。此外，像凤头一样，脑后有两簇冠羽也是它的特有标志。

大小量度：体重♂1025-1170克，♀800-1000克；体长♂542-635毫米，♀491-584毫米；嘴峰♂50-58毫米，♀40-54毫米；翅♂226-265毫米，♀216-245毫米；尾♂92-146毫米，♀108-141毫米；跗蹠♂47-63毫米，♀40-53毫米。（注：♂雄性；♀雌性）