臭冷杉，乔木，高达30米，胸径50厘米；
幼树树皮通常平滑，或有浅裂纹，常具多而明显的横列瘤状皮孔，老则呈灰色，裂成长条裂块、近长方形裂块，或裂成鳞片状；
枝条斜上伸展或开展，树冠圆锥形或圆柱状；
一年生枝淡黄褐色或淡灰褐色，密被淡褐色短柔毛，二、三年生枝灰色、淡黄灰色或灰褐色；
冬芽圆球形，有树脂。
叶列成两列，或在果枝及主枝上面的叶斜上伸展，下面之叶列成两列，稀枝条下面及上面的叶均为斜上伸展，叶条形，直或弯镰状，长1-3（常为1.5-2.5)厘米，宽约1.5毫米，上面光绿色，下面有2条白色气孔带；
营养枝上的叶先端有凹缺或两裂，果枝及主枝上的叶先端尖或有凹缺，上面无气孔线，稀近先端有2-4条气孔线；
横切面有2个中生树脂道，上面表皮细胞下有一层疏散的皮下层细胞，下面中部有一层连续排列的皮下层细胞。
球果卵状圆柱形或圆柱形，长4.5-9.5厘米，径2-13厘米，无梗，熟时紫褐色或紫黑色；
中部种鳞肾形或扇状肾形，稀扇状四边形，长较宽为短，稀几相等长，长1-1.5厘米，宽1.4-2.2厘米，上部宽圆较薄，边缘内曲，有不规则的细缺齿，两侧圆或耳状，中部间或收缩，下部宽楔形、微圆，基部窄成短柄状，鳞背露出部分密被短毛；
苞鳞倒卵形，中部狭窄成条状，长为种鳞的3/5-4/5，很少等长，不露出或微露出，上部微圆或扇圆形，边缘有不规则的细缺齿，先端凹处有长约3毫米的急尖头；
种子倒卵状三角形，微扁，长4-6毫米，种翅淡褐色或带黑色，楔状，上部宽5-8毫米，通常较种子为短，稀近等长或较种子为长；
子叶4-5枚，条形，长9-13毫米，宽1.5-2毫米，先端有凹缺，初生叶条形，长9-13毫米, 宽约1毫米，先端有凹缺。
花期4-5月，球果9-10月成熟。
