Die Iriomotekatze ist ein mittelgroßes Tier mit olivgrauer bis graubrauner Grundfärbung und "verwaschener" Wildzeichnung, d.h. sie weist dunklere Streifung auf dem Kopf sowie Tupfen an Seiten und Rücken auf. Ihr Fell ist verhältnismäßig lang.

Sie hat recht kurze Beine und auch der Schwanz ist eher kurz. Die Ohren sind rundlich, mit einem hellen Fleck (Wildfleck) auf der Rückseite. Der Nasenspiegel ist rosa.

Dr. Y. Imaizumu beschreibt die Katze als ein kleines, graubraunes Tier, das horizontal gestreifte, verschwommene Flecken hat. Es scheint sicher zu sein, daß diese Katze mit Felis bengalensis verwandt ist. Interessant ist auch, daß Dr. Imaizumu eine gewisse Ähnlichkeit mit südamerikanischen Katzen zu sehen meint, allerdings nicht der Fellzeichnung, sondern gewisser Details des Schädels wegen, die denen der Nachtkatze einer anderen Bezeichnung für die Chilenische Waldkatze (Oncifelis guigna) und des Jaguarundi zu ähneln scheinen (Quelle 3).