O Mesonychoteuthis hamiltoni possui a maior cabeça de todos os tipos de lulas, excedendo até o do Architeuthis no tamanho e na robustez. A lula-colossal também possui os maiores olhos no reino animal chegando ao tamanho de um prato. Dispõe de dois bicos enormes e afiados, e garras giratórias em forma de ganchos, profundamente fixados em seus tentáculos.