Storfregattfugl er ein lettbygd, stor fugl, opptil 105 cm lang, og med overvegande svartfjørdrakt. Arten viser kjønnsdimorfisme; hoer er større enn vaksne hannar og har kvitfarga hals og bryst, og skulderfjøra hos hannen har ein lillagrøn glans. I hekkesesongen vil hannen blåse opp ein raud strupesekk.
Arten lever av fisk som dei tar i flukt frå havoverflata, oftast flygefisk, og medmerkar i kleptoparasittisme, men sjeldnare enn andre fregattfuglar. Dei finn føda i pelagiske farvatn innanfor 80 km frå hekkekolonien eller kvileområde.