喬木，高可達8米；小枝粗壯，圓柱形，幼時具短柔毛，逐漸脫落，老時紅褐色或紫褐色，無毛；冬芽卵形，先端漸尖，微被柔毛，紫褐色，有數枚外露鱗片。葉片橢圓形至長橢圓形，長5-8厘米，寬2-3厘米，先端短漸尖或圓鈍，基部寬楔形或近圓形，邊緣有緊貼細鋸齒，有時部分近于全緣，幼嫩時上下兩面具稀疏短柔毛，以后脫落，老葉無毛；葉柄長1.5-2厘米，具短柔毛；托葉膜質，窄披針形，先端漸尖，全緣，內面具長柔毛。花序近傘形，有花4-6朵，花梗長2-3厘米，具柔毛；苞片膜質，披針形，早落；花直徑4-5厘米；萼筒外面無毛或有白色絨毛；萼片三角卵形，先端急尖，全緣，外面無毛或偶有稀疏絨毛，內面密被白色絨毛，萼片比萼筒稍短；花瓣卵形，長2-2.5厘米，寬1.5-2厘米，基部有短爪，白色，在芽中呈粉紅色；雄蕊20-25，花絲長短不等，長約花瓣之半；花柱5，稀4，基部有白色絨色，比雄蕊稍長。果實近球形，直徑2厘米，黃色，萼片宿存，基部不下陷，梗洼隆起；果梗細長，先端肥厚，長3-4厘米。花期4-5月，果期8-9月。

在中國果品名稱中，海棠的品種極為復雜，尚待研究統一。在植物分類中，暫以西府海棠M.micromalus Makino一名概括之，不再分列為多種，以免引起混亂。海棠的主要栽培品種有河北懷來的“八棱海棠”、昌黎的“平頂熱花紅”、“冷花紅”，陜西的“果紅”、“果黃”，云南的“海棠”和“青刺海棠”。

傘形總狀花序，有花4-7朵，集生于小枝，花梗長2-3厘米，嫩時被長柔毛，逐漸脫落；苞片膜質，線狀披針形，早落；花直徑約4厘米；萼筒外面密被白色長絨毛；萼片三角卵形，三角披針形至長卵形，先端急尖或漸尖，全緣，長5-8毫米，內面被白色絨毛，外面較稀疏，萼片與萼筒等長或稍長；花瓣近圓形或長橢圓形，長約1.5厘米，基部有短爪，粉紅色；雄蕊約20，花絲長短不等，比花瓣稍短；花柱5，基部具絨毛，約與雄蕊等長。

本種與前列的海棠花 M. spectabilis (Ait.) Borkh. 極近似，其區別在葉片形狀較狹長，基部楔形，葉邊鋸齒稍銳，葉柄細長，果實基部下陷。據 A. Rehder 推斷，本種是由山荊子和海棠花雜交而成 ( M. baccata × M. spectabilis )。此外有些種類，果形較大，果梗細長，萼片無毛，部分宿存或脫落，另名為 M. robusta (Carr.) Rehd., 并推斷為山荊子與楸子雜交而成 ( M. baccata × M. prunifolia )。

西府海棠在海棠花類中樹態峭立，似亭亭少女。花紅，葉綠，果美，不論孤植、列植、叢植均極美觀。花色艷麗，一般多栽培于庭園供綠化用。西府海棠在海棠花類中樹態峭立，似亭亭少女。花朵紅粉相間，葉子嫩綠可愛，果實鮮美誘人，不論孤植、列植、叢植均極為美觀。宜植于水濱及小庭一隅。

海棠花開嬌艷動人，但一般的海棠花無香味，只有西府海棠既香且艷，是海棠中的上品。其花未開時，花蕾紅艷，似胭脂點點，開后則漸變粉紅，有如曉天明霞。 北京故宮御花園和頤和園中就植有西府海棠，每到春夏之交，迎風峭立，花姿明媚動人，楚楚有致，與玉蘭、牡丹、桂花相伴，形成“玉棠富貴”的之意。