Cây muồng hoàng yến - gỗ nhỡ bán thường xanh hay sớm rụng, cao tới 10–20 m, lớn nhanh. Đường kính thân cây khoảng 40 cm. Vỏ thân màu xám trắng, vỏ thịt màu hồng dày 6–8 mm thường được dùng làm thuốc nhuộm màu đỏ. Gỗ có giác lõi phân biệt, cứng, nặng có thể dùng trong xây dựng nhà cửa, đóng đồ gia dụng, nông cụ. Lõi giàu tanin. Cành nhẵn, lá kép lông chim một lần chẵn, mọc cách, dài 15–60 cm với 3-8 cặp lá chét sớm rụng. Lá chét mọc đối, hình bầu dục rộng đến bầu dục dài, dài 7–21 cm rộng 4–9 cm, đầu nhọn, gốc hình nêm, rộng, nhẵn.
Cụm hoa lớn, nhiều hoa nhưng thưa, dạng cành hoa rủ xuống dài 20–40 cm; cuống chung nhẵn, dài 15–35 cm hoặc có thể hơn. Cây xanh công trình - Cánh hình bầu dục mặt ngoài phủ lông mượt. Mỗi hoa đường kính 4–7 cm với 5 cánh hoa màu vàng tươi có hình bầu dục rộng, gần bằng nhau có móng ngắn; nhị 10, bao phấn phủ lông tơ ngắn. Bầu và vòi nhụy phủ lông tơ mượt. Quả dạng quả đậu hình trụ, hơi có đốt, dài 20–60 cm hoặc hơn, đường kính quả 15–25 mm, mang nhiều hạt trái xoan rộng, khi khô có vỏ cứng, có thể dùng làm thuốc xổ; thịt quả có mùi hôi khó chịu. Mùa hoa tháng 5-7 (Bắc bán cầu) hay tháng 11 (Nam bán cầu). Hoa nở rộ và sai hoa nên rất đẹp. Các hạt có chứa chất độc. Mua thêm cây hoa hòe