金刚鹦鹉是体型最大的鹦鹉之一，成年体长可达95厘米，翼展约120厘米，体重约1.5公斤。它们最显著的特征是鲜艳的羽毛色彩，通常以红色、蓝色和黄色为主，头部和颈部羽毛较短，尾部羽毛长而尖。喙呈黑色，非常强壮有力，能够轻松咬开坚硬的坚果。眼睛周围有裸露的皮肤区域，形成独特的"面部斑纹"。

金刚鹦鹉的外形特征与其生态习性和进化历史密切相关。根据《世界鸟类手册》(Handbook of the Birds of the World)的记载，金刚鹦鹉属于鹦鹉科(Psittacidae)中的金刚鹦鹉属(Ara)，现存6个物种。它们鲜艳的羽色主要源于羽毛中的色素沉积和结构色共同作用。红色来自类胡萝卜素色素，蓝色则是由羽毛的纳米结构产生的结构色。这种鲜艳的羽色在热带雨林环境中具有重要的社交和求偶功能。

美国康奈尔大学鸟类学实验室的研究表明，金刚鹦鹉强壮的喙部是其适应食性的结果。它们的食物主要包括棕榈果、坚果等坚硬种子，咬合力可达500-700牛顿，相当于人类咬合力的10倍。这种特殊的喙部结构使它们能够获取其他鸟类无法利用的食物资源。尾部修长的羽毛则有助于在飞行时保持平衡，特别是在穿越茂密的热带雨林时。

世界自然保护联盟(IUCN)的调查报告指出，金刚鹦鹉的面部裸露皮肤可能具有温度调节功能，帮助它们在炎热的热带气候中散热。这些裸露区域的颜色会随着情绪状态而变化，是重要的社交信号。幼鸟的虹膜颜色较深，随着年龄增长会逐渐变浅，这一特征常被用来判断个体年龄。

伦敦动物学会的长期观察数据显示，金刚鹦鹉的体型在鹦鹉类中仅次于紫蓝金刚鹦鹉，这种大型体型使其在自然环境中较少受到捕食者威胁。它们的平均寿命可达50-60年，在人工饲养条件下甚至能活到80年以上，是鸟类中寿命最长的物种之一。这种长寿特性与其缓慢的新陈代谢速率和高度发达的大脑有关。

从进化角度看，金刚鹦鹉的形态特征是其长期适应新热带地区生态环境的结果。牛津大学动物学系的研究认为，它们鲜艳的羽色可能是性选择的结果，而强壮的喙部则体现了对特定食物资源的适应性进化。这些特征共同造就了金刚鹦鹉独特的外形，使其成为最受关注的鹦鹉物种之一。