刺槐属于落叶乔木高10~25米；树皮灰褐色至黑褐色，浅裂至深纵裂，稀光滑。小枝灰褐色，幼时有棱脊，微被毛，后无毛；具托叶刺，长达2厘米；冬芽小，被毛。羽状复叶长10~25（~40）厘米；叶轴上面具沟槽；小叶2~12对，常对生，椭圆形、长椭圆形或卵形，长2~5厘米，宽1.5~2.2厘米，先端圆，微凹，具小尖头，基部圆至阔楔形，全缘，上面绿色，下面灰绿色，幼时被短柔毛，后变无毛；小叶柄长1~3毫米；小托叶针芒状。
总状华序花序腋生，长10~20厘米，下垂，花多数，芳香；苞片早落；花梗
长7~8毫米；花萼斜钟状，长7~9毫米，萼齿5，三角形至卵状三角形，密被柔毛；花冠白色，各瓣均具瓣柄，旗瓣近圆形，长16毫米，宽约19毫米，先端凹缺，基部圆，反折，内有黄斑，翼瓣斜倒卵形，与旗瓣几等长，长约16毫米，基部一侧具圆耳，龙骨瓣镰状，三角形，与翼瓣等长或稍短，前缘合生，先端钝尖；雄蕊二体，对旗瓣的1枚分离；子房线形，长约1.2厘米，无毛，柄长2~3毫米，花柱钻形，长约8毫米，上弯，顶端具毛，柱头顶生。
荚果褐色，或具红褐色斑纹，线状长圆形，长5~12厘米，宽1~1.3 （~1.7）厘米，扁平，先端上弯，具尖头，果颈短，沿腹缝线具狭翅；花萼宿存，有种子2~15粒；种子褐色至黑褐色，微具光泽，有时具斑纹，近肾形，长5~6毫米，宽约3毫米，种脐圆形，偏于一端。花期4~6月，果期8~9月。
