Nilgåsen kännetecknas av att ha en lång hals, långa ben och en kraftig rosa näbb och bruna fläckar runt varje öga. Den övre delen av vingarna och huvudet är bruna, medan resten av kroppen har ljusare nyanser. Vingarnas undersida är vit och grön.

Med en höjd på 63 till 73 cm och en vikt som sträcker sig från 1,5 till 2,3 kg, har de ett betydande vingspann på cirka 38 cm i genomsnitt.

Även om honor är något mindre än män, finns det ingen sexuell dimorfism, så de kan inte särskiljas sexuellt genom sitt yttre utseende. En separat fråga är ljudet de producerar, medan hanarna gör hårda visslingar, gör honorna ett kluckande ljud som liknar det hos andra ankor.

Under normala förhållanden är nilgäss tysta och reserverade djur, men under häckningssäsongen förändras situationen helt, hanarna blir mycket aggressiva och genomför utarbetade uppvaktningsritualer där de producerar höga ljud. De är monogama och bygger vanligtvis sina bon bland vegetation, i hål eller helt enkelt på marken.

Socialt förblir de i små grupper under hela året tills häckningssäsongen börjar. Även om de huvudsakligen är stillasittande, flyttar de från en vattenmassa till en annan om en period av torka inträffar i deras utbredningsområde.