五味子为木兰科落叶木质藤本，高达8厘米，最高可达15厘米，茎柔软坚韧，右旋缠绕于其它乔、灌木上生长，在森林内属层间植物，根系发达，主根不明显，有密集须根，还有大量的匐匍茎分布于土壤浅层，横向伸长，也称走茎，上有节，节上有芽，产生萌蘖，长出地面，形成新株，扩大种群。
五味子老藤皮暗褐色，幼茎紫红色或淡黄色，密布圆形凸出的皮孔，单叶互生，倒卵形成椭圆形，长5-9厘米，宽2.5厘米，先端锐尖，基部楔形，叶缘有具腺点的疏细齿。叶面绿色，有光泽，叶背淡绿色，沿脉有疏毛，叶柄长2-3厘米，叶柄及叶脉红色，网脉在表面下凹，在背面凸起，背面中脉有毛，无托叶。
五味子芽为单芽或混合芽，混合芽内着2－3朵花，也有4－5朵花，雌雄异株，花被6－9，乳白或粉红色，雄花具雄蕊4~5（6），无花丝，长约2毫米，雌蕊的心皮离生，集合排在凸起的花托上，花药聚生于圆柱状花托顶端，果期花托伸长成穗状聚合果，似长果序。
五味子果为聚合桨果，近球形，成熟时为艳红色，径约1厘米，有1－2粒种子，肾形，淡桔黄色，表面光滑，花期5－6月，果期8－9月。
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