世界最大のエイ「マンタ（オニイトマキエイ）」と同じく、イーグルシャークは極め長く細い胸鰭を特徴とし、研究サンプルの場合、は体長1メートル65センチに対して翼を広げると1メートル90センチになる。ジンベイザメやイタチザメなどに典型的な、上部がよく発達した尾びれもある。その解剖学的特徴から、サメとエイの両方の形態学的特徴が組み合わさったキメラの外観ができたとされている。
論文執筆者らは、イーグルシャークの動きは比較的ゆっくりだったと推定。長い胸鰭と尾ひれを使い、水の層を滑るように泳ぎ、口を開いて浮遊プランクトンを集めていたとしている。