Nilgåsen er kendetegnet ved at have en lang hals, lange ben og et stærkt lyserødt næb og brune pletter omkring hvert øje. Den øverste del af vingerne og hovedet er brune, mens resten af ​​kroppen har lysere nuancer. Undersiden af ​​vingerne er hvid og grøn.

Med en højde på 63 til 73 cm og en vægt fra 1,5 til 2,3 kg har de et betydeligt vingefang på omkring 38 cm i gennemsnit.

Selvom hunnerne er noget mindre end hannerne, er der ingen seksuel dimorfi, så de kan ikke skelnes seksuelt ved deres ydre udseende. Et særskilt problem er den lyd, de producerer, mens hannerne laver hårde fløjter, har hunnerne en klukkende lyd, der ligner andre ænder.

Under normale forhold er nilgæs tavse og reserverede dyr, men i ynglesæsonen ændrer situationen sig fuldstændig, hannerne bliver meget aggressive og udfører kunstfærdige frieriritualer, hvor de frembringer høje lyde. De er monogame og bygger normalt deres reder blandt vegetation, i huller eller blot på jorden.

Socialt forbliver de i små grupper hele året, indtil ynglesæsonen begynder. Selvom de primært er stillesiddende, flytter de fra et vandområde til et andet, hvis der opstår en tørkeperiode i deres udbredelsesområde.