Keiserørn er en stor rovfugl som minner om kongeørn, men den er fysisk mindre og har kortere hale og hvite skulderflekker. Fullt voksne fugler har dessuten lys blondt hode og nakke. Den blir omkring lang og har et vingespenn på cirka . Hannen veier typisk , hunnen, som blir omkring lenger og tyngre, cirka . Fjærdrakten er i hovedsak mørk brun (ungfugler er lysere), med unntak av hodet og nakken.