Семга имеет длинное сжатое с боков тело, покрытое серебристой, легко отслаивающейся мелкой чешуей круглой формы с гребенчатым краем. Характерным признаком, указывающим на принадлежность атлантического лосося к роду лососей, служит жировой плавничок небольшого размера, расположенный напротив анального и сзади спинного плавников. В брюшных плавниках, расположенных в средней части туловища, насчитывается более 6 лучей. Грудные плавники семги находятся гораздо ниже средней линии. Как парные, так и одиночные плавники лишены колючих лучей, а в хвосте имеется угловая выемка.
Рот рыбы семги обрамлен короткой переднечелюстной и длинной верхнечелюстной костями. Глаза снабжены прозрачными веками. У молодых особей, в отличие от половозрелых рыб, зубы непрочные и отсутствует характерный крючок на нижней челюсти, а в верхней имеется соответствующая выемка под него. Выше боковой линии на теле атлантического лосося имеются пятна, напоминающие очертаниями букву X.