雷公鹅耳枥，乔木，高10-20米；
树皮深灰色；
小枝棕褐色，密生白色皮孔，无毛。
叶厚纸质，椭圆形、矩圆形、卵状披针形，长6-11厘米，宽3-5厘米，顶端渐尖、尾状渐尖至长尾状，基部圆楔形、圆形兼有微心形，有时两侧略不等，边缘具规则或不规则的重锯齿，除背面沿脉疏被长柔毛及有时脉腋间具稀少的髯毛外，均无毛，侧脉12-15对；
叶柄较细长，长(10-)15-30毫米，多数无毛，偶有稀疏长柔毛或短柔毛。
果序长5-15厘米，直径2.5-3厘米，下垂；
序梗疏被短柔毛；
序轴纤细，长1.5-4厘米，无毛；
果苞长1.5-2.5(-3)厘米，内外侧基部均具裂片，近无毛；
中裂片半卵状披针形至矩圆形，长1-2厘米，内侧边缘全缘，很少具疏细齿，直或微作镰形弯曲，外侧边缘具齿牙状粗齿，较少具不明显的波状齿，内侧基部的裂片卵形，长约3毫米，外侧基部的裂片与之近相等或较小而呈齿裂状。
小坚果宽卵圆形，长3-4毫米，无毛，有时上部疏生小树脂腺体和细柔毛，具少数细肋。
