华北落叶松为落叶乔木。树干通直，树冠圆锥形。树皮暗褐色片状剥落。枝条有长枝和短枝两种，在长枝上叶为螺旋状排列，在短枝上则密集簇生。叶线形扁平而柔软，叶在展叶期和将近落叶期吋为黄绿色，生长期间绿色，叶表面平滑，背面中脉隆起。花单性，雌雄同株，五六月间开黄花。球果较小，近在圆形或卵形，棕褐色，九、十月成熟，每鳞片有两粒种子。
落叶松为阳性树，生长快，耐寒、碱及干旱脊薄的土壤。根系浅，多生在海拔较高^叙凉爽之处，栽在平原地带夏季天气炎热，叶易黄以致死亡。若栽在稍有阴蔽之处，生长良好。木材用途颇广，工矿交通及造纸业均适用。在绿化上可用在布置庭园或作行道树。