E’ un telo di lino lungo 4,42 metri e largo 1,13 metri, tessuto a spina di pesce. Lenzuolo di sepoltura di fattura fine, non particolarmente comune nelle tradizioni funerarie degli ebrei e di altri popoli antichi, la Sindone reca impressa sulla sua parte anteriore una doppia immagine (frontale e dorsale) di un corpo umano con segni evidenti di torture. Si tratta in realtà di due impronte di un uomo in dimensioni reali adagiato su una metà del lino, con l’altra metà del telo ripiegato sopra il capo fino ai piedi, così da creare a una doppia sagoma, opposta testa a testa, una frontale e una dorsale.​