秦川牛体格高大，骨骼粗壮，肌肉丰满，体质丰满，体质强健，头部方正。肩长而斜，胸宽深，肋长而开张，背腰平宽宽广，长短适中，结合良好，荐骨隆起，后躯发育稍差，四肢粗壮结实，两前肢相距较宽，有外弧现象，蹄叉紧。公牛头较大，颈粗短，垂皮发达。髻甲高而宽，母牛头清秀。颈厚薄适中，髻甲较低而薄，角短而钝，多向外下方或向后稍微弯曲。毛色有紫红、红、黄三种，以紫红和红色居多。
　　
　　秦川牛是我国著名的大型役肉兼用品种牛，原产于陕西省渭河流域的关中平原地区。关中系粮棉等作物主产区，土地肥沃，饲草丰富，农作物种类多，农民喂牛经验丰富；在这样长期选择体格高大，役用力强，性情温驯的牛只作种用的条件下，加上历代广种苜蓿等饲料作物，遂形成了良好的基础牛群。

　　秦川牛是陕西古老的优良地方品种，繁育历史悠久。远古时代，关中地区气候温润，雨量充沛，森林密布，水草丰茂，野生动物繁盛，极宜农牧。从西安半坡村遗址的发掘考证，远在距今6000年间，半坡人即定居于此，从事农耕，饲养家畜，并始有圈养。
　　
　　殷商时，牛被称作“一元大武”的大牢，为“宗庙之牲”，成为身价高于猪、马、羊的祭品。从已出土的甲骨文中，牛的肩胛骨和龟板，视为人与神的“通讯”工具，记载了很多史料。西周时，就有“择良牛献主”的记述，供服役和食用，当时主要是食用。以后逐渐转为役用。
　　
　　春秋时，推广牛耕，“择壮者作耕，余供食用”。牛便成为农耕主畜。时至西汉，秦川牛已形成显著的体形特征。咸阳市狼家沟出土的西汉陶牛，便是史证。其体态结构比例匀称，挺颈站立，躯体浑圆，肩峰明显，四肢壮实，神态逼真，颇似现代秦川牛，说明品种早已定型。
　　
　　宋《本草衍义》说，苜蓿“陕西甚多，饲牛马”。苜蓿含蛋白质、矿物质和维生素丰富，对秦川牛品质的提高和发展具有重要作用。汉唐时，“丝绸之路”的开通，中外交流，“畜旅络续于市：肉食以牛为主，并以牛肉干作礼，谓之‘束手”。“牛羹尤为佳，膏脂润香，为上品”。长期以来，关中农民积累了丰富的选种配种、选优汰劣、精心喂养的经验。如“寸节草，铡三刀，不上料，也长膘”；“有料无料，四角拌到”；“勤添少给，先饮后喂”等口诀，世代传习，形成了一套科学有效的饲养方法。
　　
　　新中国成立后，相继建立了多处种牛繁育场，并扩大苜蓿种植面积，推广青贮饲料、人工授精，实行科学养牛，促使秦川牛质量巩固提高，数量迅速发展。秦川牛已载入《中国牛品种志》、《中国土特名产》等书，曾载入法国出版的《世界名牛图谱》中，被列为珍畜。新中国建立40余年来，相继推广至青海、甘肃、四川、湖北，浙江、广西、黑龙江等21个省、市、自治区，进行纯种繁育和改良当地黄牛，均获显著效果。肉和活体出口港澳、日本及东南亚等地。