สัญลักษณ์ของเทศบาลเมืองแสนสุข เป็นตรารูปพวงมาลัยขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 เซนติเมตร ตรงกลางมีรูปทรงกลม ประกอบด้วยเรือใบหาปลาสมัย "ดั้งเดิม" กำลังแล่นในทะเล โดยมีรูปเขาสามมุข ด้านบนของรูปมีข้อความ "เทศบาลเมืองแสนสุข" ด้านล่างมีข้อความ "จังหวัดชลบุรี"
การกำหนดรูปลักษณะตราประจำเทศบาลเมืองแสนสุขเช่นนี้ เนื่องจากเขาสามมุขเป็นภูเขาที่มี ชื่อเสียงในพื้นที่มาเป็นเวลาช้านานจากประชาชนในท้องถิ่น และประชาชนทั่วไป ส่วนพวงมาลัยเรือและรูปเรือใบแสดงลักษณะเด่นของเมืองทะเลซึ่งในอดีต ประชาชนมีอาชีพด้านการประมงเป็นหลัก นอกจากนี้ชายทะเลแสนสุข หรือหาดบางแสนยังได้รับความนิยมจากนักท่องเที่ยว