Morfologia lewo|mały|Odpoczywające M. molossus Autorzy HMW podają następujące wymiary dla molosa aksamitnego: długość ciała 54-80 mm; długość ogona 30-46 mm; długość ucha 11-15 mm; długość stopy tylnej 7-11 mm; długość przedramienia 36-43 mm; waga 9-17 g. Wielkością dorównuje molosowi azteckiemu (M. aztecus), M. milleri oraz M. verrilli. Futro na grzbiecie jest zauważalnie dwubarwne (podstawa włosa jest płowa, zajmuje zwykle ¼ lub ½ jego długości), zmienne; u wielu osobników sierść na grzbiecie jest cynamonowa, do nawet kakaowej, acz niektóre osobniki mają bardzo ciemne ubarwienie, podczas gdy inne (zwykle młode) są szarawe. Sierść z przodu ciała jest jaśniejsza niż ta na grzbiecie. Pyszczek jest koloru średniobrązowego-ciemnobrązowego, gładki, bez żadnych przydatków (warga górna podobnie). Uszy są zaokrąglone, „wznoszą się” od czoła; koziołek (tragus) jest mały, a antytragus zwężony u podstawy. Błona skrzydłowa i ogonowa (uropatagium) brązowawe. Czaszka posiada długą mózgoczaszkę, trójkątne okolice kości potylicznej. 2 kieł jest długi, jego kształt jednakże różni się w zależności od populacji.