크기는 각각 다르지만 형태는 사각형의 기둥으로 각변의 비율은 1: 4: 9 라는 1,2,3의 제곱의 숫자의 비율로 되어 있다. 이것은 인공물이라는 것을 시각적으로 표현하기 위한 것이다. 어떤 물질로 이루어져 있는지는 불명. 외관은 굉장히 매끄러우며 흠집 하나 없다. (인류의 기술로는 물질적인 파손이 불가능). 색은 기본적으로 검은색이며 빛을 거의 반사하지 않는다. 단지 소설《2001 스페이스 오디세이》에서 300만 년 전에 출현한 모노리스는 투명으로 표현되어 있다. (영화는 당시의 기술로는 재현이 불가능해서 다른 모노리스와 같이 검은색이다.) 단지 표지 아트와 영화 등에선 1: 4: 9 보다 두께가 좀 더 얇게 그려져 있는 경우가 많다. 드물게는 빛을 강하게 반사하는 것도 있다.
모노리스는 인간 이외의 어떤 생명체(작품에선 괴종속으로 불림)의 도구이다. 단지 같은 도구라도 역할은 각 모노리스에 따라 다르며, 어떤 생물의 진화를 촉진시키는 것이 있는가 하면 멸종시키기 위한 것도 있다. 모노리스 그 자체의 의지는 없으며, 이를테면 굉장히 발달된 고도의 컴퓨터라 생각된다.
아래에 2001년 우주의여행 시리즈에 등장하는 모노리스의 상세내용이 설명되어 있다. 이하 TMA는 Tycho Magnetic Anomaly(티코자기이상)의 약칭이다. 참고로 [2001년 우주의 여행]과 [2010년 우주의 여행]은 영화와 소설에서 약간의 차이가 있다.
그외의특징: 지하6미터(영화에선 12미터)에 묻혀있어, 굉장히 센 자기성을 가짐. 그로인해 달 탐사의 과정에서 티코크레이터에 자기이상이 있는 것이 발견되고, 당초 TMA(Tycho Magnetic Anomaly), 티코자기이상이라고 불렸다. 자기이상의 중심에서 모노리스가 발굴된 후, 태양광을 받은 순간, 강력한 전파를 토성(영화에서는 목성)의 TMA・2및 450광년 떨어진 주인을 향해 발신되었다. 일종의 알람(경보장치)으로 간주된다. 그 후 지구의 국제 연합 본부앞으로 옮겨지지만, 3000년대에 모노리스가 인류말살을 계획한때에 소멸되었다.