怒江红杉，乔木，高达25米；
树皮暗红褐色，鳞状开裂；
小枝下垂，一至二年生长枝淡紫褐色、红褐色或淡褐色，无毛，间或微具白粉；
短枝粗壮，有一至数环向外反卷的宿存芽鳞，暗褐色或黑褐色，上部较粗，直径6-8毫米, 基部较细，顶端叶枕之间无毛；
冬芽卵圆形或圆锥形，芽鳞膜质，红褐色或紫红色，近圆形，边具缘毛，外部芽鳞的缘毛常不明显。
叶倒披针状窄条形，长2.5-5.5厘米，宽1.5-2毫米，先端钝或尖，上面平或下部中脉隆起，无气孔线，下面中脉隆起，沿中脉两侧各有3-5条白色气孔线。
雄球花圆柱形，长1.6-2.2厘米，径约5-7毫米，雄蕊长3-4毫米，药隔厚，三角状；
雌球花圆柱状椭圆形，淡紫褐色或淡红紫色，珠鳞小，苞鳞显著，斜展并向后弯曲，膜质，披针形，先端渐尖或微急尖。
球果熟时红褐色或紫褐色，圆柱形，长7-9厘米，径2-3厘米，梗长5-7毫米，种鳞约100枚；
中部种鳞倒卵状矩圆形或近矩圆形，先端截形而微凹，中下部微渐窄，基部耳状，长1.2-1.5厘米，宽8-9毫米，背面有密生细小瘤状突起和短毛；
苞鳞显著外露，披针形，向外弯曲，长2-2.4厘米，下部宽3.5-4.5毫米，先端具渐尖或微急尖的长尖头; 种子白色或灰白色，具不规则的黄褐色斑纹，斜倒卵圆形，长约5毫米，径3毫米，连翅长1-1.2厘米；
种翅先端圆，中部近等宽（约4.5-5毫米）。
花期4-5月，球果9-10月成熟。
