Die Schneeeule ist eine große, auffällige Eule der arktischen Tundra. Sie hat eine durchschnittliche Flügelspannweite von 140 bis 165 Zentimetern und ist etwa 53 bis 66 Zentimeter groß. Weibchen sind im Allgemeinen größer als Männchen und wiegen zwischen 1,6 und 2,5 Kilogramm.
Ihr Gefieder ist überwiegend rein weiß mit einer weichen, flauschigen Textur, die gegen Kälte isoliert. Einige Individuen, insbesondere eurasische Unterarten, können schwache dunkle Bänderung aufweisen.
Die Schneeeule hat große, runde, durchdringende gelbe Augen, die für die Jagd bei schwachem Licht angepasst sind, einen kurzen, gekrümmten, dunklen Schnabel und lange befiederte Beine und Füße, die ihr helfen, auf Schnee zu laufen. Ihre Flügel sind lang, breit und abgerundet für lautlosen Flug.