刺槐,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,总状花序花序腋生,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。