川泡桐,乔木高达20米,树冠宽圆锥形,主千明显;
小枝紫褐色至褐灰色,有圆形凸出皮孔;
全体被星状绒毛,但逐渐脱落。
叶片卵圆形至卵状心脏形,长达20厘米以上,全缘或浅波状,顶端长渐尖成锐尖头,上面疏生短毛,下面的毛具柄和短分枝,毛的疏密度有很大变化,一直变化到无毛为止;
叶柄长达11厘米。
花序枝的侧枝长可达主枝之半,故花序为宽大圆锥形,长约1米,小聚伞花序无总梗或几无梗,有花3-5朵,花梗长不及1厘米;
萼倒圆锥形,基部渐狭,长达2厘米,不脱毛,分裂至中部成三角状卵圆形的萼齿,边缘有明显较薄之沿;
花冠近钟形,白色有紫色条纹至紫色,长5.5-7.5厘米,外面有短腺毛,内面常无紫斑,管在基部以上突然膨大,多少弓曲;
雄蕊长2-2.5厘米;
子房有腺,花柱长3厘米。
蒴果椭圆形或卵状椭圆形,长3-4.5厘米,幼时被粘质腺毛,果皮较薄,有明显的横行细皱纹,宿萼贴伏于果基或稍伸展,常不反折;
种子长圆形,连翅长5-6毫米。
花期4-5月,果期8-9月。