Está muy relacionado con el ibis cabecinegro y el ibis blanco australiano, con los que forma un complejo de superespecie, hasta tal punto que algunos ornitólogos consideran a las tres especies como conespecíficas. En bandadas mixtas, estos ibis a menudo hibridan. Aunque eran conocidos por las antiguas civilizaciones de Grecia, Roma y especialmente África, los ibis no fueron familiares para los europeos occidentales desde la caída de Roma hasta el siglo XIX, y las menciones de esta ave en las obras antiguas de estas civilizaciones se suponía que describían algún tipo de zarapito u otro ave, y fueron traducidos como tales. En 1758, Carlos Linneo estaba convencido de que los autores antiguos describían una garcilla Bueyera (Bubulcus ibis), que él describió como Ardea ibis. Siguiendo el trabajo de Mathurin Jacques Brisson, quien lo llama Ibis candida en 1760, en la 12ª edición de su Systema Naturae de 1766, Linneo lo clasifica como Tantalus ibis.
En 1790, John Latham proporcionó la primera descripción científica moderna del ibis sagrado como Tantalus aethiopicus, mencionando a James Bruce de Kinnaird que lo llamó 'abou hannes' en sus escritos que describen sus viajes a Sudán y Etiopía, y también describió al ibis cabecinegro (Tantalus melanocephalus) en India. Georges Cuvier lo llamó Ibis religiosus en su Le Règne Animal de 1817. En 1842, George Robert Gray reclasificó el ave bajo el nuevo género Threskiornis, porque el género Tantalus fue designado para tántalos y cigüeñas, y Gray decidió que estas aves no podían ser clasificado en el mismo género.
Hasta 1990, se consideró que el ibis sagrado comprendía tres subespecies: la subespecie nominal (T. a. aethipicus), el ibis sagrado de Madagascar (T. a. bernieri) y el ibis sagrado de Aldabra (T. a. abbotti). Pero en ese año Sibley & Monroe propusieron la división en dos especies diferentes: manteniendo al ibis sagrado como monotípico, y a las dos subespecies isleñas como la especie T. bernieri.
El ibis sagrado adulto mide 68 cm de largo y su peso alcanza el 1,5 kg. Su plumaje es completamente blanco salvo por las plumas negras en la grupa. La envergadura es de 112 a 124 cm. Los machos son generalmente un poco más grandes que las hembras. La cabeza y el cuello carecen de plumas y la piel al descubierto es de color negro, el pico grueso y curvado y las patas son también de este color. Las alas blancas muestran en sus extremos un borde negro visible en vuelo. Los ojos son marrones con un anillo orbital rojo oscuro. Ambos sexos son similares y los juveniles tienen un plumaje blanco sucio, un pico más pequeño y algunas plumas en el cuello.