De meeste zeeslangen worden tussen 1,2 m en 1,4 m groot, sommige kunnen 2 m of meer worden. Hydrophis cyanocinctus bereiken 2,5m tot 3m. Ze bereiken een gewicht van ongeveer 0,8 -1,3 kg, bij een grootte van 1,8m. In de meeste gevallen zijn de vrouwtjes groter dan de mannetjes.
Alle zeeslangen hebben peddelachtige staarten en vele hebben een zijdelings samengedrukt lichaam - ze lijken enigszins op palingen. In tegenstelling tot vissen hebben zij echter geen kieuwen en moeten zij regelmatig aan de oppervlakte komen om adem te halen. Toch behoren zij tot de meest volledig aquatische van alle luchtademende gewervelde dieren. Onder deze groep bevinden zich soorten met een van de krachtigste gifsoorten van alle slangen. Sommige zijn zachtaardig en bijten alleen als zij worden geprovoceerd, terwijl andere veel agressiever zijn.
- Alle slangen zijn goede zwemmers, maar alleen echte zeeslangen leven hun hele leven in de oceaan. Ze leven er niet alleen, ze eten er ook en krijgen zelfs hun jongen in het water. De meeste kunnen helemaal niet op het land leven. Als ze door een storm of sterke stroming op het land worden gedwongen, kunnen ze zich niet verplaatsen. Zeeslangen hebben geen schubben (speciale schubben op de buik van slangen die hen helpen om zich vast te houden en over de grond te glijden), dus als een zeeslang op een strand terechtkomt, kan hij niet terug naar zee glibberen. In plaats daarvan hebben zeeslangen een peddelvormige staart. Met zijn staart kan de slang goed zwemmen.
Zeeslangen hebben speciale neusgaten die kunnen sluiten als ze onder water gaan en opengaan als ze bovenkomen om te ademen, zoals het blaasgat van een walvis (wetenschappers noemen dit klepneusgaten). De neusgaten bevinden zich hoog op de kop, zodat de hele slang onder water kan blijven als hij boven water komt om adem te halen. Op zoek naar voedsel kan een zeeslang lange tijd onder water blijven. Om dit te kunnen doen, hebben zeeslangen een enkele long ontwikkeld die bijna even lang is als het hele lichaam.
De meeste zeeslangen kunnen door hun huid ademen. Dit is ongewoon voor reptielen, omdat hun huid normaal dik en geschubd is. Experimenten met de zwart-gele zeeslang, Pelamis platurus (een pelagische soort), hebben aangetoond dat deze soort op deze manier ongeveer 20% van zijn zuurstof kan binnenkrijgen, wat langere duiken mogelijk maakt.
Net als andere landdieren die zich hebben aangepast aan het leven in een mariene omgeving, slikken zeeslangen aanzienlijk meer zout in dan hun verwanten die op het land leven. Ze doen dit via hun dieet en wanneer ze per ongeluk zeewater inslikken. De nierfunctie van vogels en reptielen is te zwak om voldoende zout te verwijderen. Bij vogels, zoals pinguïns, wordt het zout via de neusklieren verwijderd. De zeeleguanen van de Galapagos Eilanden gebruiken hetzelfde mechanisme. Zeeschildpadden hebben lacrimal klieren die hen in staat stellen zeer zoute tranen te produceren. Maar bij zeeslangen zorgen klieren onder en rond de tong ervoor dat ze zout kunnen uitdrijven met hun tongactie.
