Różnorodność genetyczną ocelota andyjskiego, ustępującą innym ocelotom, porównać by można do zmienności rysia iberyjskiego, który swego czasu był krytycznie zagrożony wyginięciem i uznawany za najbardziej zagrożony gatunek kotowatych na świecie.
Budowa thumb|left|Ocelot andyjski jest wielkości kota domowego, jego futro zdobią pasy i plamki Długość głowy i tułowia ocelota andyjskiego wynosi od 57,7 do 64 cm. Długość ogona wynosi natomiast pomiędzy 41,3 a 48 centymetrów. Jeden zważony samiec ważył 4 kg. Wielkością ciała nie różni się więc ocelot andyjski od dużego kota domowego, ustępując istotnie swemu znacznie większemu krewnemu ocelotowi wielkiemu, ważącemu do 15,5 kg, ale już nie ocelotowi nadrzewnemu ważącemu do 4,9 kg.
Badacze zwracają uwagę na długie i grube futro ocelota andyjskiego barwy srebrnoszarej, blade pokryte plamkami i paskami z ciemnymi znaczeniami. Brzuszna strona ciała zabarwiona jest na biało, ale i ona posiada ciemne znaczenia. Na klatce piersiowej widnieją ciemne pasy. Puszysty ogon zdobi około 7 ciemnych pasów. Ciemne pasy obecne są też na przednich kończynach zwierzęcia.