成長後體盤寬可達3m左右,是燕魟類之一。 頭部的一對頭鰭是由胸鰭衍生而來。通常頭鰭會捲曲起來,看起來像是兩隻角一樣。與同樣擁有頭鰭的阿氏前口蝠鱝及雙吻前口蝠鱝外型相似,不同之處在於這兩種鬼蝠魟的嘴巴開口朝向頭部前端,日本蝠魟的嘴巴開口則是稍為朝向腹面。
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