Der Pangasius weist den für die Haiwelse (Pangasiidae) typischen schuppenlosen, langgestreckten Körper auf. Ausgewachsene Tiere erreichen bei einer Länge von bis zu 150 Zentimetern ein Maximalgewicht von 44 Kilogramm. Sie sind dunkelgrau mit hellerem Bauch und dunkelgrauen bis schwarzen Flossen. Sehr alte und große Tiere werden einheitlich grau. Als charakteristische Merkmale der Gattung Pangasianodon weist der Pangasius ein endständiges Maul (Ober- und Unterkiefer sind also gleich lang), eine Schwimmblase mit nur einem Lappen und Bauchflossen mit acht, selten neun Weichstrahlen auf. Bei ausgewachsenen Tieren ist zudem das Maul zahnlos und die Barteln am Unterkiefer fehlen. Von der anderen Art der Gattung, dem Mekong-Riesenwels, unterscheidet er sich durch die deutlich geringere Größe sowie den weniger breiten Kopf und den Bau der Kiemenreuse, welche beim Pangasius gut entwickelt ist und am ersten Bogen zwischen 15 längeren Strahlen etwa 40 sehr kurze Strahlen trägt.
Die Rückenflosse weist, wie bei vielen Welsartigen, einen stachelartigen Hartstrahl auf, dem sechs verzweigte Weichstrahlen folgen. Eine Fettflosse ist vorhanden. Die Afterflosse liegt langgestreckt am Bauch an und trägt mittig einen schwarzen Streifen, ebenso beide Lappen der Schwanzflosse. Die kleinen Bauchflossen sitzen knapp vor der Afterflosse.
Frisch geschlüpfte Tiere sind gelblich und fast durchsichtig mit ausgeprägten Barteln, während ältere Jungtiere den ausgewachsenen ähneln und einen schwarzen Streifen entlang des Seitenlinienorgans sowie einen weiteren knapp darunter aufweisen. Diese Musterung verblasst mit zunehmendem Alter.
Der Chromosomensatz besteht aus 30 Paaren (2n = 60).