Le requin marteau a des organes sensoriels très sensibles situés dans sa tête, dont les ampoules de Lorenzini. Celui-ci détecte les champs électriques émis par d'autres prédateurs, un système similaire au fonctionnement du sonar. Sa peau semblable à du papier de verre peut déchirer la chair, et il est équipé d'un corps qui a la capacité de se plier et de se tordre dans des mouvements brusques pour des manœuvres offensives et défensives.
Les yeux de la tête de marteau sont situés sur les bords extérieurs du marteau et permettent une vue au-dessus et en dessous, mais avec un angle mort directement devant. Le grand requin-marteau voyage généralement seul, mais le plus petit requin-marteau festonné se trouve souvent dans les bancs pour une meilleure protection, en particulier les femelles pour se protéger des mâles.
Parce que la bouche d'un requin-marteau est si petite, beaucoup deviennent des mangeurs de fond et leurs têtes leur permettent de rechercher facilement de la nourriture sous la surface du sable. Tout comme leurs yeux ont un plus large éventail d'utilisations, leur nez aussi. Les requins-marteaux ont des narines plus larges que la plupart des requins et sont capables de sentir leurs proies à grande distance.
Le grand requin-marteau à maturité peut atteindre jusqu'à 6 mètres et vivre entre 25 et 35 ans. Comme les humains, les requins femelles portent leurs petits, mais elles peuvent produire entre 20 et 50 petits à la fois.