落叶大乔木，高可达35米。枝条开展，树冠广阔，呈长椭圆形。树皮灰绿或灰白色，不规则片状剥落，剥落后呈粉绿色，光滑。柄下芽。单叶互生，叶大，叶片三角状，长9～15厘米，宽9～17厘米，3～5掌状分裂，边缘有不规则尖齿和波状齿，基部截形或近心脏形，嫩时有星状毛，后近于无毛。花期4～5月，头状花序球形，球形花序直径2.5～3.5厘米；花长约4毫米；萼片4；花瓣4；雄花（4～8个雄蕊）；雌花（有6个分离心皮）。球果下垂，通常2球一串。9～10月果熟，坚果基部有长毛。
法桐喜光。喜湿润温暖气候，较耐寒。适生于微酸性或中性、排水良好的土壤，微碱性土壤虽能生长，但易发生黄化。根系分布较浅，台风时易受害而倒斜。抗空气污染能力较强，叶片具吸收有毒气体和滞积灰尘的作用。本种树干高大，枝叶茂盛，生长迅速，易成活，耐修剪，所以广泛栽植作行道绿化树种，也为速生材用树种；对二氧化硫、氯气等有毒气体有较强的抗性。