北美短叶松,乔木,在原产地高达25米,胸径60-80厘米,有时成灌木状;
树皮暗褐色,裂成不规则的鳞状薄片脱落;
枝近平展,树冠塔形;
每年生长二至三轮枝条,小枝淡紫褐色或棕褐色;
冬芽褐色,矩圆状卵圆形,被树脂。
针叶2针一束,粗短,通常扭曲,长2-4厘米,径约2毫米,先端钝尖、两面有气孔线,边缘全缘;
横切面扁半圆形,皮下层细胞二层,连续排列,树脂道通常2个,中生;
叶鞘褐色,宿存2-3年后脱落或与叶同时脱落。
球果直立或向下弯垂,近无梗, 窄圆锥状椭圆形,不对称,通常向内侧弯曲,长3-5厘米,径2-3厘米,成熟时淡绿黄色或淡褐黄色,宿存树上多年;
种鳞薄,张开迟缓,鳞盾平或微隆起,常成多角状斜方形,横脊明显,鳞脐平或微凹,无刺;
种子长3-4毫米,翅较长,长约为种子的三倍。