
Длина тела 3–5 метров, масса до 600 кг. Самцы гораздо крупнее самок. Дюгони очень похожи на ламантинов, но в отличие от них хвостовой плавник разделён на две широкие лопасти. У самцов верхние резцы превращены в бивни длиной 20–25 см.

В прошлом ареал был шире: дюгони проникали на север до Западной Европы. По мнению некоторых исследователей, послужили прототипом мифических русалок. Позднее сохранились только в тропическом поясе Индийского и южного Тихого океана: от Красного моря вдоль восточного побережья Африки, в Персидском заливе, у северо-восточного побережья Индии, близ Малайского полуострова, Северной Австралии и Новой Гвинеи, а также у ряда тихоокеанских островов. Общая протяжённость современного ареала дюгоней оценивается в 140 000 км береговой линии.

В настоящее время наибольшая популяция дюгоней (более 10 000 особей) обитает у Большого Барьерного рифа и в Торресовом проливе. Крупные популяции у побережья Кении и Мозамбика сильно сократились после 1970-х гг. У побережья Танзании последний экземпляр дюгоня наблюдали 22 января 2003 г. , после 70-летнего перерыва. Небольшое количество дюгоней водится у Палау (Микронезия) , у о. Окинава (Япония) и в проливе Джохор между Малайзией и Сингапуром. Держатся около берегов на глубине не более 20 метров, в местах скопления водорослей (это их излюбленная пища) , питаются также мелкими беспозвоночными.
Живут поодиночке, только в брачный период образуют пары. Обычно молчаливы, но в это время для привлечения самок издают громкие звуки в виде свиста и хрюканья. Даже когда они возбужденно хрюкают и свистят, их рулады мало напоминают пение мифических сладкоголосых существ.
Беременность длится около 12 месяцев. Детёныш рождается в тихих прибрежных водах, длиной около 1–1.5 метра и почти год кормится материнским молоком.

Внешнее отличие дюгоней от других представителей отряда — ламантинов — заключается в раздвоенной верхней губе и наличии выемки на хвостовом плавнике. Ламантины водятся не только в море, но и в озерах и реках. Дюгони же признают только соленую, морскую воду. Они живут в богатой водорослями прибрежной полосе. Голова у дюгоня больше, а ласты короче, чем у ламантина.

Дюгоней причисляют к отряду сирен, хотя они молчаливы и меланхоличны.

Дюгонь может задерживать дыхание на 10-15 минут, однако при кормежке выныривает на поверхность с интервалом 1-4 минуты.
Животное активно мигрирует, хотя его обычная скорость не превышает 10 км/час. В неволе эти животные почти не размножаются.