Harimau Dahan Borneo merupakan kucing terbesar di Borneo, dan berbadan pendek-gempal, berkeberatan kira-kira 12 hingga 25 kg (26 hingga 55 lb). Gigi taringnya 2 in (5.1 cm) panjang, yang perbandingan dengan panjang tengkoraknya adalah lebih panjang berbanding kucing-kucing ekstan lain. Ekornya boleh tumbuh sama panjang dengan badannya, menambahkan lagi keseimbangannya.

Bulunya bercorak tompok-tompok dengan hujung yang gelap, berbentuk seakan-akan awan. Walaupun kewujudannya telah diketahui oleh ahli-ahli sains sejak seawal abad ke-19, namun ia hanya baru dikenalpasti sebagai spesis sendiri pada tahun 2006, sebelumnya dianggap sebagai subspesies harimau dahan (Neofelis nebulosa).[4][2]