Bathysaurus mollis possède un corps allongé dont la longueur varie généralement de 24,1 à 60 cm, bien que certains spécimens puissent atteindre 78 cm. Dans la nature, les membres de l’espèce sont généralement blancs avec des taches noires sur les branchies. Bathysaurus mollis possède une mâchoire garnie de dents caniniformes, lui permettant vraisemblablement d'attraper ses proies. Bathysaurus mollis est une espèce hermaphrodite simultané, c'est-à-dire que tous les individus sont à la fois mâles et femelles. Après leur éclosion, les œufs deviennent des larves planctoniques qui grandissent et se métamorphosent jusqu'à atteindre leur apparence adulte, vers une longueur de 83 mm.