Белка-летяга внешне похожа на небольшую короткоухую белку, но между передними и задними лапами у неё имеется широкая кожная складка, покрытая шерстью — летательная перепонка, играющая роль парашюта и частично несущей поверхности при прыжках. Спереди она поддерживается длинной серповидной косточкой, идущей от запястья и приблизительно равной по длине предплечью. В отличие от других летяг, у обыкновенной летяги нет летательной перепонки между задними ногами и основанием хвоста. Хвост длинный, опушен густым длинным мехом.
Размеры у неё небольшие, чуть мельче белки: длина тела 12‒22,8 см, хвоста — 11‒13 см, ступни — 3‒3,9 см, уха — 1,5‒2,1 см; масса до 170 г. Голова округлая, тупоносая, с большими и выпуклыми, в связи с сумеречным и ночным образом жизни, чёрными глазами. Уши закруглённые, без кисточек. Конечности довольно короткие, задние длиннее передних. Когти короткие, сильно изогнутые, острые. Сосков 4 пары.