美洲椴樹 的葉片為單葉，交替排列，形狀從卵形到心形，基部不對稱且不相等。葉子可達 10 英寸（25 厘米）長，寬 3 至 6 英寸（8-15 厘米），邊緣粗鋸齒狀。上表面為深綠色，下側為灰色無光澤。幼葉裏側具有絨毛，隨著生長變得光滑。

美洲椴樹 的花朵特徵是長達 5 英寸（12.7 厘米）的下垂花簇，芬芳且華麗的黃色花朵。每朵花都有五枚萼片和花瓣，並有許多雄蕊。花梗明顯連接在類似葉子的苞片中部。這些花朵大量吸引蜜蜂，通常從五月開到七月。

美洲椴樹 的枝幹特徵是淺綠色的幼枝，覆蓋著絨毛或絨毛狀的剛毛，帶來柔軟的絨毛質感。終端芽顯著虛假，每個都非常飽滿，一側尤其鼓起。厚度隨枝幹年齡而不同，其分枝模式符合從這些特徵芽冒出的新生長。這些特徵對於識別 美洲椴樹 的枝幹至關重要。

美洲椴樹 的果實小而球形，覆蓋有絨毛。這種堅硬、乾燥的小堅果如豌豆大小，直徑約為 0.25 英寸（6 毫米）。奶油色的果皮包裹著堅硬的種子。其顯著特徵是果實連接到類似葉子的翅狀苞片上，有助於風力傳播。這些小堅果在仲夏時節可見，懸掛在長梗上，為果實的外觀增添了一種獨特感。