Die Venus ist eine vollkommen erhaltene, 11cm hohe, aus Kalkstein herausgearbeitete Statuette, die ein unbekleidetes steatopyges (fettleibiges) Weib darstellt.

Die Figur ist anatomisch durchaus realistisch u. proportionsgerecht gestaltet; die Geschlechtsmerkmale sind betont, während das Gesicht bewusst abstrahiert ist. Der Kopf weist eine Anzahl von Wulstringen auf, die eine gelegte, bzw. geflochtene Haarfrisur anzudeuten scheinen. Die Arme, insbesondere die auf den Brüsten ruhenden Unterarme u. Hände sind stark reduziert bzw. nur schematisch dargestellt. Die Unterschenkel sind verkürzt, u. die Füße sind wohl zur Gänze vernachlässigt worden, was aber funktionell bedingt sein dürfte, um die Figur aufstellen, d.h. in den Boden od. erhöhten Lehmsockel einer Wohngrube stecken zu können.
Außer einem angedeuteten gezackten Armreif am rechten Handgelenk und der "Kunstfrisur" ist an Körperschmuck nichts erkennbar
Unter allen bislang aufgefundenen, vergleichbaren figürlichen Darstellungen aus dem Paläolithikum (Steinzeit) - das sind immerhin über 130 Objekte, die von Südwestfrankreich und Norditalien über ganz Mitteleuropa bis nach Sibirien hin verstreut und aus verschiedenen Materialien gefertigt sind - ist die Willendorfer Skulptur die gekonnt formschönste und zählt auch zu den ältesten dieser spezifischen Formengruppe die für das "Gravettien" (28.000 bis 22.000 Jahre vor heute) charakteristisch ist.