Pseudobiceros splendidus tiene el cuerpo alargado, alcanza hasta unos 60 mm. de longitud, y su forma general es ovalada, redondeada en los extremos, y de textura lisa. En aguas mediterráneas el animal tiene color negro o violeta muy oscuro, mientras que en aguas Atlánticas parece que el color de base es marrón, más o menos oscuro, pero siempre con una banda de color naranja o amarillo situada alrededor del cuerpo y bordeada en color oscuro por la parte exterior. Tiene un abultamiento dorsal bien formado a lo largo de todo el cuerpo. La parte inferior del cuerpo es de color gris azulado. En la parte frontal tiene dos tentáculos bien definidos, de extremo apuntado y abultados en la base, formados por un pliegue del borde delantero del cuerpo. Tras ellos dispone de varios grupos de ocelos –órganos visuales– dispuestos en forma de herradura y que permiten al animal orientarse en función de la luz que percibe; generalmente huyen de la luz intensa.
Como los otros miembros del suborden Cotylea, dispone de una ventosa situada un poco antes de la parte central del cuerpo, justo tras el orificio sexual femenino, que le permite fijarse al substrato en condiciones adversas del medio, como corrientes de marea, temporales, etc.
Como todos las planarias, este animal es hermafrodita (macho y hembra a la vez). Dispone de un órgano de copulación masculino doble situado algo por detrás de la faringe y dirigido hacia delante. El aparato sexual femenino tiene úteros ramificados.
