Repenomamus robustus var med svans cirka 60 centimeter lång och ungefärligen 4 till 6 kilo tung. Den liknande storlek en katt. Repenomamus giganticus hade samma storlek som en hund. Den var ungefär 90 centimeter lång och dess vikt låg vid runt 14 kilo. De var större än något annat funnet däggdjur som levde under denna tidsperiod.
Senast hittade offret var en 13 centimeter lång så kallad papegjodinosaurie.
