Ciri-ciri ubur-ubur kotak yang kelihatan berbeza dengan ubur-ubur Scyphozoa ialah medusanya berbentuk kotak, bukan seperti payung. Ubur-ubur kotak boleh bergerak lebih cepat daripada ubur-ubur lain. Malah, kelajuan sehingga enam meter seminit telah direkodkan.[3]

Sistem saraf ubur-ubur kotak juga lebih berkemang daripada ubur-ubur lain. Khususnya, ubur-ubur ini mempunyai gelang saraf di sekitar pangkal payungnya untuk menyelaraskan pergerakan. Walaupun beberapa ubur-ubur lain masih ringkas, ubur-ubur kotak mempunyai mata yang lengkap dengan retina, kornea dan kanta. Mata ubur-ubur ini berkelompok membentuk empat rhopalium. Ini membolehkan ubur-ubur kotak melihat sumber cahaya tertentu, dan bukan hanya membezakan antara terang dan gelap. Ubur-ubur kotak juga mempunyai 20 oselus (mata ringkas), yang tidak membentuk imej tetapi mengesan cahaya dan gelap, jadi ia mempunyai sejumlah 24 mata.[2] Ubur-ubur kotak juga mampu melakukan tingkah laku yang kompleks, mungkin berpandukan visual seperti mengelak halangan dan berenang pantas.[4]

Sesungut sesetengah spesies boleh mencapai panjang sehingga 3 meter. Ubur-ubur kotak boleh mencapai berat sehingga 2 kg.[5]