Jak w przypadku wielu innych gatunków dinozaurów szacunki masy tego teropoda są bardzo różne w zależności od autorów, jednak zwykle wynoszą ok. 7–9 ton, choć Therrien i Handerson (2007) szacowali jego masę na nawet ponad 20 ton (przy założeniu, że czaszka miała 1,75 m). Nie jest więc zupełnie pewne, jakie dokładnie rozmiary osiągał spinozaur, jednak powszechnie uznaje się, że był on większy od giganotozaura i karcharodontozaura, co czyniłoby z niego największego znanego teropoda. Nie można tego jednak stwierdzić ze stuprocentową pewnością, dopóki nie zostanie odnaleziony dostatecznie kompletny szkielet tego dinozaura. Porównywalne że spinozaurem rozmiary mógł osiągać np. deinocheir. Całe zwierzę mogło ważyć nawet tyle co spinozaur, jednak ze względu na niekompletny szkielet, nie można dokładnie ocenić jego długości (jednak uważa się, że miał 10,4–12 lub nawet 16 m długości).
Wymiary osobnika S. mirabilis opisanego w 2026 roku oceniono na nieco ponad 8 m długości; zwierzę było o około 15% mniejsze od FSAC-KK-11888 i mogło być nie w pełni dojrzałe.