Questa specie presenta un chiaro dimorfismo sessuale. I maschi adulti possono raggiungere una lunghezza complessiva di 60 cm, la maggior parte degli esemplari tuttavia non supera i 35–45 cm. Le femmine sono più piccole, con una lunghezza media complessiva di poco meno di 30 cm.

I maschi hanno piccoli speroni dietro le zampe posteriori, mentre le femmine ne sono sprovviste. Maschi e femmine hanno entrambi sulle loro teste un'escrescenza decorativa chiamata "casco". Il casco del maschio però, è molto più sviluppato di quello della femmina.Lo spettro completo dei colori dei loro cromatofori comprende verde, marrone, bianco, nero, giallo e arancione, così come molte altre sfumature. Il maschio è principalmente di colore verde, con strisce e macchie di colore giallo, marrone e blu. A seconda dello stato emotivo dell'animale, il colore può variare da un verde brillante a un rosso grigiastro. Quando sono stressati, spesso mostrano una forte colorazione, tra cui un giallo acceso e talvolta possono diventare anche completamente neri. Le femmine non recettive e i camaleonti giovani sono generalmente di un colore verde uniforme, con alcune macchie bianche. In cattività le femmine gravide tendono a essere di un verde molto scuro con macchie blu e gialle.

Hanno un corpo appiattito e le zampe hanno dita fuse a tenaglia con tre dita esterne e due dita interne nelle zampe anteriori, l'opposto sulle posteriori. Le dita sono dotate di forti artigli. La coda prensile agisce come una quinta appendice ed è capace di sorreggere l'intero peso dell'animale.
I suoi occhi funzionano indipendentemente l'uno dall'altro, permettendo al camaleonte di guardare davanti e dietro allo stesso tempo, avendo un campo visivo a quasi 360°. La cresta gulare è ben sviluppato in tutti e due i sessi, costituito da squame spinose, alte e a pettine, ordinate in una singola fila.