1970至1993年只有对死虎尸体的称重，这些虎多死于人虎冲突，而弱虎更倾向于伤害人畜，因此这批虎体重比正常的小。1993年后由WCS牵头的现代科考能真实地还原东北虎体重的原貌，这些虎虽看起来比70年代以前要小一些，但本世纪以来已经出现了不少200公斤左右的个体，今后发现超过220甚至250千克的个体也是可以期待的。
人工饲养的东北虎有多大？饲养东北虎确实很多能长到300千克甚至400千克，这也说明了虎这一物种的生长潜力，但要明确的是这些只是个例，更多的饲养虎只有一二百公斤重。
东北虎林园中3.5岁以上的散养东北虎，18只雄虎平均182千克，16只雌虎平均136千克。德国的饲养东北虎，39只雄虎平均169千克，53只雌虎平均124千克。这些样本中雄虎多在125-260千克之间，雌虎多在90-180千克之间。
可见，中国与欧美的饲养虎平均体重都差不多大，和野生虎差距也不大。值得注意的是，饲养雄虎的平均体重通常比野生的要小，而饲养雌虎则大于野生。这是因为野生雄虎在建立领域的阶段竞争很激烈，弱虎会遭淘汰，留下的主要是强者。而饲养虎吃的是大锅饭，生活很安逸，雄虎没有经过建立领域这个残酷的"成人礼"，弱虎因而得以存留在种群里，故拉低了平均体重。而饲养雌虎则因为有人类供给食物，得以轻松度过在野外很艰难的妊娠、哺乳阶段，体重比野生同类要重些。
饲养虎由于运动少，正常喂养的食量比野生虎要小一些，若以笼养方式饲养，并供给过量食物，很容易喂出超肥超重的"巨虎"。动物园里最大的圈养东北虎据说有400多千克，这种肚皮着地的肥虎没有任何意义，这种虎放到野外没有生存能力，野外也不会存在这种虎。
东北虎的线性尺寸在体型测量指标中，体重虽是最不稳定的一个，却也是测量标准最统一的一个，也是最适用于不同物种间比较的一个，因而应用最广。体长相对更稳定，说服力也比体重大，但却存在标准不统一的问题。长期以来，对大型狩猎动物的体长测量有两种方法——"钉橛法"和"顺弯法"。前者测量的叫直线体长，是在虎的鼻尖和尾基处钉上橛子，把虎移开后测量两个橛子之间的直线距离。后者则是将卷尺顺着虎身体的弧度，测量从鼻尖到尾基的生物学长度。顺弯体长比直线体长大10-15厘米。
肩高是给人们视觉感官最直接的一个指标，但测量站立的虎的肩高几乎是不可能的，而由于虎躺下的姿态与站立有很大区别，麻醉后测量的肩高不是很准确，肩高的一端在肩胛骨处是明确的，但另一端只知道在前掌与前臂的连接处附近，很难具体到一个点。我们已知的老虎肩高数据大多数都是躺着量的，比站立肩高要大些。
了解到这些，我们可以说东北虎的线性尺寸了。从WCS捕捉的野生虎和东北虎林园里的散养虎综合来看，雄东北虎顺弯体长约两米，直线体长估计在180-190厘米之间，肩高约为一米。而雌东北虎顺弯体长约175厘米，直线体长估计有165厘米，肩高87厘米。
东北虎的体长记录为半世纪以前布拉格动物园的一只老年雄虎所保持，据马扎克测量，该虎顺弯体长为337厘米，直线体长为220厘米，躺着量的肩高约110厘米，站立肩高约104-105厘米，死时重192千克，预计壮年时重250-260千克。肩高记录可能就是贝科夫1911年猎获的270千克大虎，有116厘米高。
