W porównaniu z typowymi węgorzami, Protanguilla palau ma nieproporcjonalnie dużą głowę, krótkie, bocznie ścieśnione ciało, charakterystyczne pierścieniowate otwory skrzelowe i nieznacznie wydłużoną płetwę ogonową. Nie ma płetw brzusznych. Łuski są drobne, eliptyczne. Do cech unikatowych, najbardziej prymitywnych, niespotykanych nawet u znanych nauce najstarszych z kopalnych węgorzy okresu kredy zaliczono m.in. mniejszą niż u gatunków współczesnych liczbę kręgów (79–87) oraz obecność dobrze wykształconych wyrostków filtracyjnych.
Autorzy diagnozy taksonomicznej uważają, że gatunek ten może być przedstawicielem bazalnej grupy węgorzokształtnych, której linia rozwojowa oddzieliła się od pozostałych Anguilliformes około 200 milionów lat temu, podczas ery mezozoicznej. Protanguilla palau został uznany za żywą skamieniałość, a jego odkrycie porównywane jest ze słynnym odkryciem latimerii w latach 30. XX wieku.
Holotypem (NSMT-P 98249) jest samica o długości 176 mm (SL). Publikacja diagnozy taksonomicznej ukazała się online 17 sierpnia 2011 roku (autorzy użyli w niej nazwy Protoanguilla), ale nie spełniała wymogów ICZN.