牛心番荔枝，乔木，高约6米；
枝条有瘤状凸起。
叶纸质，长圆状披针形，长9-30厘米，宽3.5-7厘米，顶端渐尖，基部急尖至钝，两面无毛，下面绿色；
侧脉每边15条以上，上面扁平，下面凸起；
叶柄长1-1.5厘米。
总花梗与叶对生或互生，有花2-10朵；
花蕾披针形，钝头；
萼片卵圆形，外面被短柔毛，内面无毛；
外轮花瓣长圆形，长2.5-3厘米，肉质，黄色，基部紫色，外面被疏短柔毛，边缘有缘毛，内轮花瓣退化成鳞片状；
雄蕊长圆形，药隔顶端近截形；
心皮长圆形，被长柔毛，柱头突尖。
果实由多数成熟心皮连合成近圆球状心形的肉质聚合浆果，不分开，直径5-12.5厘米，平滑无毛，有网状纹，成熟时暗黄色；
果肉牛油状，附着于种子上；
种子长卵圆形。
花期冬末至早春，果期翌年3-6月。
