毛柄槭，落叶乔木，高5-10米。
树皮灰色或深灰色，平滑。
小枝细瘦，当年生枝紫绿色，被很稀疏的短柔毛，多年生枝淡绿色或黄灰色，无毛，具近于圆形或椭圆形皮孔。
叶纸质，披针形或长圆披针形，长6-9厘米，宽2-2.5 厘米，稀达3厘米，基部圆形或微近于心脏形，先端渐尖，边缘全缘或近先端具几个很稀的小锯齿；
上面深绿色，无毛，下面淡绿色，沿主脉被很稀疏的疏柔毛和脉腋被丛毛外其余部分无毛，主脉在上面显著，在下面凸起，侧脉8-10对，在上面微现，在下面显著，均不到边即分成小叶脉，小叶脉在下面成网状；
叶柄长约8-10毫米，密被淡黄色或淡褐色长柔毛。
花杂性，雄花与两性花同株，成顶生的伞房花序，被灰色长柔毛，总花梗长1-1.5 厘米，常被灰色长柔毛；
花梗细瘦，长4-10毫米，无毛；
萼片5，绿色，长圆卵形，长约4毫米，宽约2毫米，外侧无毛或近先端处被疏柔毛，内侧被很稀疏的疏柔毛；
花瓣5，白色，倒卵形，长与宽均约3毫米；
雄蕊8，微短于萼片；
花盘紫色，无毛，位于雄蕊的外侧；
子房紫色、被很稀疏的柔毛，花柱细瘦，无毛，长1.5毫米，2裂，柱头反卷。
翅果嫩时紫色，成熟后黄绿色；
小坚果凸起，脉纹显著，长8-9毫米，宽5-6毫米；
翅镰刀形，中段最宽，常宽1.4厘米，连同小坚果长3.4厘米，张开成钝角。
花期3月下旬，果期7-8月。
