Grønlandshvalen blir typisk inntil 19 meter lang og veier normalt opptil 60 metriske tonn, men forskere har anslått at den trolig kan bli over 20 meter lang og veie mer enn 100 tonn på sitt største. Dette gjør denne hvalen til den nest tyngste av alle hvaler, i vekt bare slått av blåhvalen. Hunnene blir gjerne 1-2 meter lengre og en del tyngre enn hannene.