洋紫荊是落葉喬木；樹皮暗褐色，近光滑；幼嫩部分常被灰色短柔毛；枝廣展，硬而稍呈之字曲折，無毛。葉近革質，廣卵形至近圓形，寬度常超過于長度，長5-9厘米，寬7-11厘米，基部淺至深心形，有時近截形，先端2裂達葉長的1/3,裂片闊，鈍頭或圓，兩面無毛或下面略被灰色短柔毛；基出脈（9-）13條；葉柄長2.5-3.5厘米，被毛或近無毛。

總狀花序側生或頂生，極短縮，多少呈傘房花序式，少花，被灰色短柔毛；總花梗短而粗；苞片和小苞片卵形，極早落；花大，近無梗；花蕾紡錘形；萼佛焰苞狀，被短柔毛，一側開裂為一廣卵形、長2-3厘米的裂片；花托長12毫米；花瓣倒卵形或倒披針形，長4-5厘米，具瓣柄，紫紅色或淡紅色，雜以黃綠色及暗紫色的斑紋，近軸一片較闊；能育雄蕊5,花絲纖細，無毛，長約4厘米；退化雄蕊1-5，絲狀，較短；子房具柄，被柔毛，尤以縫線上被毛較密，柱頭小。

莢果帶狀，扁平，長15-25厘米，寬1.5-2厘米，具長柄及喙；種子10-15顆，近圓形，扁平，直徑約1厘米。花期全年，3月最盛。