常綠大喬木，高度可達 20 公尺以上，樹幹凹凸不正，樹皮外皮淡褐色有光澤，內皮深紅色，縱裂，富纖維質，自然剝皮；樹頭有些會有板根形成；側枝暗褐色，尖端淡褐綠色，樹冠長圓錐形，橫枝擴展狀；小枝灰綠色，長 10~15 公分，枝端纖細，圓柱形；節間長約 0.45 公分，鞘齒 6~8 枚。由於它全株都是細絲狀的枝椏，能讓風從空隙間滑過，不致造成樹的壓力，就算在強風的海邊環境裏，也依然能長成高大的喬木。木麻黃是少數具有根瘤的非豆科植物，由於根瘤裏的根瘤菌可以固定空氣中的氮，因此極能耐於貧瘠的土壤。木麻黃抗風，抗旱，抗鹽份，時常種植於海岸。