起先的样本缺乏头颅骨并命名为"Macromerium scoticum"，然而如今大部针对厚蛙螈的了解都是来自之后发现的三具颅骨化石，其中一具包含了完整的全身骨骼。厚蛙螈的体长可达2公尺，具有大颚而四肢短小几乎退化。厚蛙螈的分类一直以来富有争议，其类似于鱼的身形与许多四足形的特征多年来困扰着众多古生物学家。厚蛙螈的大颚可以帮助牠捕捉与吞噬猎物，颚中具有两排牙齿。具有大眼，显示厚蛙螈可能为夜行性生物，或是生活在混浊的水中。
描述.厚蛙螈体长可达2公尺，身形为流线型。四肢短小几乎没有用