巴东木莲,乔木,高达25米,胸径1.4米;
树皮淡灰褐色带红色;
小枝带灰褐色。
叶薄革质,倒卵状椭圆形,长14-18 (20) 厘米,宽3.5-7厘米,先端尾状渐尖,基部楔形。
两面无毛,上面绿色,有光泽,下面淡绿色;
侧脉每边13-15条,叶面中脉凹下;
叶柄长2.5-3厘米;
叶柄上的托叶痕长为叶柄长的五分之一至7分之一;
花白色,有芳香,径8.5-11厘米;
花梗长约1.5厘米,花被片下5-10毫米处具1苞片脱落痕,花被片9,外轮3片近革质,狭长圆形,先端圆,长4.5-6厘米,宽1.5-2.5厘米,中轮及内轮肉质,倒卵形,长4.5-5.5厘米,宽2-3.5厘米,雄蕊长6-8毫米,花药紫红色,长5-6毫米,药室基部靠合,有时上端稍分开,药隔伸出成钝尖头,长约1毫米;
雌蕊群圆锥形,长约2厘米,雌蕊背面无纵沟纹,每心皮有胚珠4一8。
聚合果圆柱状椭圆形,长5-9厘米,径2.5-3厘米,淡紫红色。
蓇葖露出面具点状凸起。
花期5-6月,果期7-10月。