Vampyrflaggermus er overraskende små skapninger. I gjennomsnitt har de en vingespenn på 46 til 56 cm og en kroppslengde på 15 til 23 cm. De fleste veier mellom 43 og 71 gram.
Tross sine kompakte kroper er vingespennet imponerende relativt til størrelsen. Dette hjelper dem med å manøvrere dyktig gjennom mørket mens de søker etter bytte.