O tucano toco apresenta 56 cm de comprimento e pesa cerca de 540 gramas, sendo o maior de todos os tucanos. Não apresenta dimorfismo sexual: a plumagem é uniformemente negra da coroa ao dorso e no ventre. Dispõe de uma pele nua amarela ao redor do olho e suas pálpebras são azuladas. O papo é branco e frequentemente tingido de amarelo. O uropígio é branco e a plumagem embaixo da cauda, que forma o crisso, é avermelhada.
A característica mais notável da espécie é o grande bico amarelo-alaranjado, que pode medir 22 cm. O bico é constituído de tecido ósseo esponjoso, formando uma estrutura não maciça e areada como um favo de mel. Isso torna o bico mais leve e, portanto, não dificulta o voo. A ponta da maxila possui uma grande mancha negra.
Estudos realizados comprovaram que seu bico também serve com um dispersor natural de calor, devido ao número de vasos sanguíneos nele presentes em contato com o ambiente.
Filhotes apresentam bico curto e amarelo, sem a mancha negra. A pele ao redor dos olhos é esbranquiçada e a garganta é amarela.
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