На внешность чувашей повлияла длительная история миграции пранарода и значительное смешение с представителями булгарских и азиатских племен. У современных чувашей встречаются такие типы внешности, как:

• монголоидно-европеоидный тип с преобладанием европейских черт — 63,5%
  
• европеоидные типы (с русыми волосами и светлыми глазами, а также с более темной кожей и волосами, коричневыми глазами) — 21,1%
  
• чистый монголоидный тип — 10,3%
  
• сублапоноидный тип или волго-камская раса с мягко выраженными признаками монголоидов — 5,1%
  

С точки зрения генетики также нельзя выделить чистую «чувашскую гаплогруппу»: все представители нации имеют смешанную расовую принадлежность. По максимальному соответствию среди чувашей выделяются следующие гаплогруппы:

• североевропейская — 24%
  
• славянская R1a1 — 18%
  
• угро-финская N — 18%
  
• западноевропейская R1b — 12%
  
• доставшаяся от хазар еврейская J — 6%
  

Кроме того, обнаружены генетические связи чувашей с соседними народностями. Так, марийцы, которые в Средневековье проживали в одном регионе с болгаро-суварами и назывались горными черемисами, имеют с чувашами общую мутацию гена хромосомы LIPH, вызывающую ранее облысение. 

• Среди типичных особенностей внешности стоит отметить:
  

• средний рост у мужчин и невысокий у женщин;
  
• жесткие волосы, которые от природы редко имеют завиток;
  
• более темный оттенок кожи и цвет глаз у представителей европеоидного типа;
  
• короткий, чуть вдавленный нос;
  
• наличие эпикантуса (характерная складка в уголке глаз) у представителей смешанного и монголоидного типов;
  
• форма глаз миндалевидная, чуть раскосая;
  
• широкое лицо;
  
• выступающие скулы.

Этнографы прошлого и современности отмечали мягкие черты лица, добродушное и открытое его выражение, связанное с особенностями характера. У чувашей яркая и подвижная мимика, легкие движения, хорошая координация. Кроме того, представители нации во всех свидетельствах упоминались как опрятные, чистые, хорошо сложенные и аккуратные люди, создававшие приятное впечатление своей внешностью и поведением.