海马属头侧扁，头每侧有2个鼻孔，头部弯曲与体近直角，鱼体粗侧扁，完全包于骨环中；嘴是尖尖的管形，口不能张合，因此只能吸食水中的小动物为食物，眼睛可以分别地各自向上下、左右或前后转动；胸腹部凸出，躯干部由10～12节骨环组成，一般体长15～30厘米左右；尾部细长呈四棱形，尾端细尖，能卷曲握，常呈卷曲状；头部弯曲，与躯干部成一大钝角或直角，顶部具突出冠，冠端具小棘；吻呈管状；口小，端位；鳃孔小；全身完全由膜骨片包裹，有一无刺的背鳍，无腹鳍和尾鳍。
背鳍位于躯干及尾部之间；臀鳍短小；胸鳍发达；无尾鳍；它的鳍用肉眼是不太容易看出来的。但用高速摄影，注意观察，可看到一根根活动的棘条。这些棘条能在一秒钟内，来回活动七十次的速度。依据从背鳍端传到另一端的波浪，海马能乘着此进行波，自由自在地作前后或上下的移动。雄鱼尾部腹侧具育儿囊，卵产于其内进行孵化，一年可繁殖2～3代。
在鱼类当中，海马很独特地具有弯曲的颈子，与长长的口鼻头部，外观看起来和马相似。海马的整体外形，加上没有尾鳍，使它们成为地球上行动慢的泳者。它们游不快，通常只像海草一样，以卷曲的尾巴系在海底。
海马是靠鳃盖和吻的伸张活动吞食食物，饵料的大小以不超过吻径为度。对饵料的种类和鲜度有一定选择性。海马的觅食视距仅为1米左右，所以饵料要投在经常群集处。自然海区海马主要摄食小型甲壳动物，主要有挠足类、蔓足类的藤壶幼体、虾类的幼体及成体、萤虾、糠虾和钩虾等。在人工饲养条件下，以摄食糠虾和樱虾效果，其次为足类和端足类。淡水枝角类等也可为食，但要注意避免因在海水中迅速死亡以污染水质。