Tsuga chinensis est un grand arbre dont l'écorce est d'un brun noirâtre. L'écorce écailleuse présente des ruptures longitudinales irrégulières et des lenticelles très discrètes. L'écorce externe a une épaisseur d'environ 6 mm et présente une alternance de couches étagées d'écorce liégeuse brun jaunâtre pâle et d'écorce fibreuse lignifiée brune. Le périderme nouvellement formé est rouge violacé. L'écorce interne a une épaisseur de 4 à 5 mm et une couleur brun rougeâtre pâle. Sa texture est fibreuse et présente de minuscules groupes de cellules scléreuses, ou cellules pierreuses, presque invisibles. Le cambium ainsi que le phloème nouvellement formé sont presque invisibles. Le bois fraîchement coupé est d'un blanc jaunâtre pâle avec des rayons de bois peu visibles. Les branches qui ont des coussins foliaires. Les feuilles sont disposées en spirale, plus ou moins en 2 rangs. Elles sont linéaires et plates et de couleur vert olive. La face supérieure de la feuille est cannelée et carénée, tandis que la face inférieure présente deux bandes stomatiques blanches. L'apex des feuilles est émergé et elles mesurent 16 à 20 mm de long. Les pétioles sont crochus. Le feuillage est très similaire à celui de T. heterophylla, mais T. chinensis a des pousses nodales et les bandes stomatiques sont plus pâles et plus clairsemées. La couleur du dessus est également d'un vert jaunâtre plus pâle. Les fleurs étamines apparaissent seules sur les pousses d'un an, ou en groupes de 1 à 5 sur les pousses de deux ans. Elles sont d'un violet terne et mesurent environ 8 mm. Les fleurs pistillées sont terminales sur une pousse très courte. Elles s'inclinent, sont pourpre rosé et mesurent environ 6 mm de long. Les cônes matures sont verts, virant ensuite au rouge-brun, de forme long-ovoïde et mesurent 2 à 2,5 cm de long sur environ 1 cm de large. Ils sont pendants et les écailles du cône sont grandes et suborbiculaires avec des stries longitudinales. Les bractées sont petites et à deux lobes à l'apex. Les graines sont ailées et mesurent environ 7 mm de long avec l'aile.
