Baltgalvas ērglis ir liels putns, kura garums ir no 71 līdz 96 centimetriem, tā spārnu plētums ir no 168 līdz 244 cm un sver no 3 līdz 6,3 kilogramiem; mātītes ir aptuveni par 25 % lielākas par tēviņiem.Pieaugušiem putniem ir brūns ķermenis, balta galva, aste un spilgti dzeltens knābis, kāju nagi un acs varavīksne, savukārt mazuļi ir viscaur brūni, izņemot tā dzeltenās kājas.
