La carpe à grosse tête est un poisson au corps épais. Sa bouche est grande et dépourvue de dents, et sa tête est très grosse. Ses yeux se trouvent à l’avant de la tête et sont bas, bien en dessous de la ligne centrale de son corps. La partie supérieure de son corps est gris foncé, et son ventre est couleur crème. Son dos et ses flancs sont couverts de taches de forme irrégulière allant du gris foncé au noir. Ses branchiospines sont longues, ont l’apparence d’un peigne et sont rapprochées, ce qui lui permet d’extraire des organismes planctoniques de l’eau pour se nourrir. On sait également que la carpe à grosse tête peut se s’hybrider (se croiser) avec la carpe argentée, produisant une progéniture viable et capable de se reproduire.