核桃楸核桃楸高达20余米；枝条扩展，树冠扁圆形；树皮***，具浅纵裂；幼枝被有短茸毛。奇数羽状复叶生于萌发条上者长可达80厘米，叶柄长9-14厘米，小叶15-23枚，长6-17厘米，宽2-7厘米；分布区地处温带、局部地区可伸入热带北缘。喜欢凉干燥气候，耐寒，能耐-40℃严寒。雄性葇荑花序长9-20厘米，花序轴被短柔毛。雄花具短花柄；苞片顶端钝，小苞片2枚位于苞片基部，花被片1枚位于顶端而与苞片重叠、2枚位于花的基部两侧；雄蕊12枚、稀13或14枚，花药长约1毫米，***，药隔急尖或微凹，被灰黑色细柔毛。雌性穗状花序具4-10雌花，花序轴被有茸毛。雌花长5-6毫米，被有茸毛，下端被腺质柔毛，花被片披针形或线状披针形，被柔毛，柱头鲜红色，背面被贴伏的柔毛。果序长约10-15厘米，俯垂，通常具5-7果实，序轴被短柔毛。果实球状、卵状或椭圆状，顶端尖，密被腺质短柔毛，长3.5-7.5厘米，径3-5厘米；果核长2.5-5厘米，表面8条纵棱，其中两条较显著，各棱间具不规则皱曲及凹穴，顶端具尖头；内果皮壁内具多数不规则空隙，隔膜内亦具2空隙。花期5月，果期8-9月。)