水杉树是落叶乔木，高达35米，胸径达2.5米，树干基部常膨大，树皮灰色、灰褐色或暗灰色，小枝下垂。水杉的叶子呈线形，交互对生，长约0.8-3.5厘米，宽约1-2.5毫米，叶色为淡绿色，球果下垂，近四棱状球形或矩圆状球形，成熟前为绿色，成熟时为深褐色，种子较扁平，形状为倒卵形，间或圆形或矩圆形。
