As gazelas de Thomson são pequenas gazelas que medem entre 55-82 cm de altura e pesam entre 15-35 kg. São fáceis de identificar pela presença de uma faixa preta nas laterais que separa o dorso marrom-avermelhado da barriga branca.

Tanto os machos quanto as fêmeas têm chifres, embora os dos machos sejam um pouco maiores. Eles têm glândulas pré-orbitais proeminentes.

Geralmente formam grupos de 5 a 60 indivíduos, embora temporariamente possam formar associações de várias centenas. Seus grupos se unem e se separam facilmente e não parece haver permanência exclusiva ou hierarquia social. Eles também formam grupos multiespécies com impalas e gazelas de Grant.

Durante a época de reprodução, os machos defendem pequenos territórios para os quais tentam atrair as fêmeas em busca de oportunidades de acasalamento.

Os predadores das gazelas de Thomson são leões, hienas, cães selvagens, chitas, leopardos e chacais. Durante a época de reprodução, os indivíduos mais jovens são presas fáceis para estes predadores, bem como para babuínos e pítons.

Por se movimentarem em grandes rebanhos, ganham maior proteção contra predadores, estão sempre alertas e fogem rapidamente.