松科的1屬。落葉喬木，樹干通直；小枝規則互生，分長枝與短枝二型。葉、芽鱗、雄蕊、苞鱗、珠鱗與種鱗均螺旋狀排列。葉在長枝上散生，在短枝上呈簇生狀，倒披針狀線形，柔軟，上面中脈多少隆起，下面兩側有數條氣孔線，葉內有2個通常邊生的樹脂道。雌雄同株，雌、雄球花均單生于短枝頂端；雄球花具多數雄蕊，每雄蕊具2花藥，藥室縱裂，花粉無氣囊；雌球花直立，珠鱗小，腹面基部著生兩個倒生胚珠，背面托一大而顯著的苞鱗。球果直立向上，當年成熟，幼時通常紫紅色；種鱗革質，宿存；苞鱗短窄，不露出或微露出，或苞鱗較種鱗為長，露出部分直伸，彎曲或反折；種子具膜質長翅，基底被種翅包裹，種皮無樹脂囊。



落葉松屬根據球果的形狀、苞鱗的長短和小枝是否下垂，分為兩組：紅杉組球果圓柱形或卵狀圓柱形，苞鱗長于種鱗或近等長，顯著外露或露出，下枝下垂（國產西藏紅杉、喜馬拉雅山紅杉、怒江紅杉、紅杉、大果紅杉、四川紅杉、太白紅杉屬于本組）。落葉松組球果卵圓形或長卵圓形，苞鱗短于種鱗，不露出或尖頭外露，小枝不下垂（國家落葉松、黃花落葉松、華北落葉松、西伯利亞落葉松與引入的日本落葉松、歐洲落葉松屬于本組）。