Le foglie composte, pinnate dispari di frassino Nero hanno 7-11 foglioline, ciascuna lunga 7,5-12,5 cm (3-5 pollici) e larga 2,5-5 cm (1-2 pollici). Le foglioline sono oblunghe a oblungo-lanceolate, con margini seghettati. Le superfici superiori sono verdi, mentre le parti inferiori sono di un verde più chiaro con alcuni peli. La fogliolina terminale è l'unica con un gambo.

I fiori di frassino Nero sono inconspicui e privi di petali, appaiono all'inizio della primavera prima che emergano le foglie. I fiori maschili formano densi grappoli, mentre i fiori femminili crescono in pannocchie sciolte. Entrambi i tipi sono piccoli, tipicamente di circa 5 mm (0,2 pollici) di diametro, e privi di un profumo notevole. Il colore dei fiori è generalmente di un giallo-verde pallido, che serve a mescolarsi con il nuovo fogliame durante il periodo di fioritura.

Lo stelo di frassino Nero presenta rametti tozzi, di colore marrone chiaro a grigio, con un diametro generalmente variabile da 0,64 a 1,27 cm (0,25 a 0,5 pollici). I rametti mostrano una texture liscia e un modello di ramificazione opposta. Le gemme sono quasi nere, producendo un contrasto distintivo con i rametti più chiari. Queste caratteristiche, insieme alla colorazione dei rametti e alla disposizione opposta delle gemme, sono fondamentali per identificare frassino Nero.

Il frutto di frassino Nero è una samara, un tipo di frutto specializzato caratterizzato da una struttura alata che aiuta nella disseminazione del vento. Questa samara ha tipicamente un'unica ala allungata che si estende da un seme centrale. Il seme è racchiuso in un corpo liscio e piatto che è cruciale per il suo viaggio aereo. Il frutto è generalmente di colore verdastro a brunastro, in armonia con il fogliame dell'albero, e diventa secco e cartaceo con la maturità. La dimensione del frutto, inclusa l'ala, è approssimativamente di 2,5-5 cm (1-2 pollici) di lunghezza, una dimensione che consente galleggiabilità e distribuzione dal vento. Questa caratteristica è vitale per la propagazione di frassino Nero, poiché permette al seme di allontanarsi dall'albero genitore alla ricerca di terreno adatto per la germinazione.