丹顶鹤雌雄相似，可根据体形差异来区分。
大小量度：体重♂7000～9000g，♀9000～10500g；体长1200～1520mm；嘴峰♂151～167mm，♀135～167mm；翅♂560～670mm，♀557～635mm；尾300mm；跗蹠♂267～301mm，♀255～297mm。
（注：♂雄性；♀雌性）
一般从外形是不易区别雌雄的，而丹顶鹤鸣声的音调和频率会因性别、年龄、行为、环境条件的不同而有很大的差异。雄鸟鸣声宏亮，鸣叫时嘴直向天空，并高举翅膀。
还有繁殖期的雄鸟在与雌鸟对鸣时，头部朝天，双翅频频振动，在一个节拍里发出一个高昂悠长的单音，雌鸟的头部也抬向天空，但不振翅，在一个节拍里发出两三个短促尖细的复音。这种“二重唱”不仅是对爱情的表白，也是对企图入侵者的警告，而且还能促使雄鸟和雌鸟性行为的同步，保证繁殖的成功。