海牛属于哺乳动物,长1.5—4米,体重三四百公斤,有大,外观颇像纺锤,头厚。人一样的脸,有鼻有眼,眼睛小,眼后有小耳孔。口里有牙齿,雄性的门齿,突出口外,臼齿像圆筒,没有珐琅质。毛发短而稀,前肢像鳍,没指甲,尾鳍为圆形。它们平时吃海藻和鱼虾为生。每年生一个孩子。
在哺乳时,雌海牛用一对偶鳍将孩子抱在胸前将上身浮在海面,半躺着喂奶,这一点倒与传说中的美人鱼颇相似。幼儿吃奶时,要把鼻露外面,免得闷死。海牛的牙齿有很强的再生能力。前面的颊齿脱落了,由后面的补充上。一头成年的海牛,每天可吃50公斤海生植物,因而有“海洋清道夫”绰号。南美圭亚那曾利用2头海牛清除了首都乔治敦市附近一条水道中的水草,使居民获得了足够的生活用水。
海牛外形呈纺锤形,颇似小鲸,但有短颈,与鲸不同。体长2.5~4.0米,体重达360千克左右;海牛皮下储存大量脂肪,能在海水中保持体温;前肢特化呈桨状鳍肢,没有后肢,但仍保留着一个退化的骨盆;有一个大而多肉的扁平尾鳍;胚胎期有毛,初生的幼兽尚有稀疏的短毛,至成体则躯干基本无毛,仅嘴唇周围有须,头部有触毛;头大而圆,唇大,由于短颈,头能灵活地活动,便于取食;鼻孔的位置在吻部的上方,适于在水面呼吸,鼻孔有瓣膜,潜水时封住鼻孔;肠的长度超过20米;胃分两室,贲门室有腺状囊,幽门室有盲囊;眼小,视觉不佳;听觉良好。肺窄而长,无肺小叶;头骨大,但颅室较小,脑不发达。