現存しているフクロウの中でも、世界最大級のフクロウです。
全長63–71cm、体重3.4–4.1kg、翼開長175–190cmにもなります。
頭に大きな羽角（うかく）を持っており、尾羽が短いのが特徴です。
山沿いの海岸、湖沼、河川の近くにある広葉樹林をおもな生息地としています。
これはシマフクロウの主食が魚であるためで、冬でも凍らない水辺を縄張りに選ぶことが関係しています。
魚を獲る生態のためか、他のフクロウとは違って「音を立てずに飛ぶ」ことができる羽毛をほとんど持っておらず、羽ばたくとバサバサという音がします。
それが理由か、小型の哺乳類をつかまえる狩りなどはちょっと下手なようです。
生息地はロシアや中国など、日本国内では北方領土・北海道の東部地域において確認されています。
北海道のうちアイヌでは「コタンコロカムイ（村を守る神様）」として信仰の対象となっており、シマフクロウにまつわる伝説も残されています。
近年では絶滅危惧種とされ、保護の対象となっているフクロウです。