褐家鼠为中型鼠类，体粗壮，雄性体重133g左右，体长133~238mm，雌性体重106g左右，体长127~188mm，尾长明显短于体长。尾毛稀疏，尾上环状鳞片清晰可见。耳短而厚，向前翻不到眼睛。后足长35~45mm。雌鼠乳头6对 。
褐家鼠背毛棕褐色或灰褐色，年龄愈老的个体，背毛棕色色调愈深。背部白头顶至尾端中央有一些黑色长毛，故中央颜色较暗。腹毛灰色，略带污白。老年个体毛尖略带棕黄色调。尾二色，上面灰褐色，下面灰白色。尾部鳞环明显，尾背部生有一些褐色细长毛，故尾背部色调较深。前后足背面毛白色 。
褐家鼠头骨较粗大，脑颅较狭窄，颧弓较粗壮，褐家鼠是家栖鼠中较大的一种，眶上嵴发达，左右颞嵴向后平行延伸而不向外扩展。门齿孔较短，后缘接近臼齿前缘联接线。听泡较小 。
褐家鼠第一上臼齿第1横嵴外齿突不发达，中齿突、内齿突发育正常，第2横嵴齿突正常，第3横嵴中齿突发达，内外齿突均不发达。第二上臼齿第1横嵴只有1内齿突，中外齿突退化，第2横嵴正常，第3横嵴中齿突发达，内外齿突不明显。第三上臼齿第1横嵴只有内齿突，2、3横嵴连成一环状 。
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