Sejauh ini, fosil-fosil megalodon yang telah ditemukan hanyalah fosil gigi dan vertebra, alhasil perkiraan besar tubuh hewan ini pun bermacam-macam. Selain itu, akibat kurangnya data, hiu putih sering dijadikan sebagai patokan untuk melakukan reka ulang dan perkiraan besar tubuh, karena hewan tersebut dianggap sebagai perbandingan yang sesuai.
Pada tahun 1973, ahli iktiologi Hawaii John E. Randall memperkirakan bahwa panjang terbesar C. megalodon dapat mencapai 13 m, sementara pada dasawarsa 1990-an, ahli biologi laut Patrick J. Schembri dan Stephen Papson berpendapat bahwa panjang maksimal C. megalodon mungkin mendekati 24 hingga 25 m. Gottfried et al. menegaskan bahwa panjang C. megalodon dapat mencapai 20,3 m.