Дерево до 15 метров высотой. В молодости растет быстро, с возрастом рост замедляется. Крона широкоовальная или обратнопирамидальная, низкопосаженная, полуажурная, средней густоты. Стройный прямой ствол у молодых деревьев покрыт светло-серой, гладкой или слегка морщинистой, бархатистой на ощупь корой, у старых деревьев – толстым слоем трещиноватой пробковой корки, под которым находится ярко-желтый слой - лубяной. Листья крупные, до 35 см длиной, узкояйцевидные, при растирании издают специфический запах. Весной листья светло-зеленые, распускаются позже других лиственных пород, летом - темно-зеленые, а осенью - бледно лимонного, желтого или желто-медового цвета, опадают при первых осенних заморозках. Цветет в июле зеленовато-желтыми, мелкими, невзрачными цветками, собранными в сложные кисти, малозаметными среди листьев. Плод – черная блестящая костянка шаровидной формы до 1 см в диаметре. Плоды несъедобные, при растирании с резким смоляным запахом. Созревают в конце сентября и нередко сохраняются до весны. Цвести и плодоносить начинает с 10-летнего возраста. Живет до 200 лет.
Используется в качестве солитера, небольшими рыхлыми группами в парках, в аллейных и рядовых посадках. Хорошо сочетается с хвойными породами, рекомендуется для создания древесно-кустарниковых групп. Бархат является инсектицидом для яблоневой плодожорки. Плоды поедают животные и птицы. Растение-медонос, дает ценнейший противотуберкулезный мед.
Декоративен морщинистой, бархатистой на ощупь корой и красивой темно-зеленой, ажурной листвой с золотисто-желтой осенней окраской.