落葉樹で、単幹は直立または分岐し、水平に広く広がる枝が規則的な段を成して広く丸い樹冠を形成する。樹皮は当初滑らかで非繊維質だが、剥離し、経年とともに隆起と溝が生じる。小枝は、永続的な短枝（短枝）と枝を形成する伸長した長枝に明確に分化している。冬芽は発達し鱗片状である。葉は螺旋状に配置され、小枝の周囲に放射状に広がる。短枝の葉は偽輪生状に密生し、長枝の葉は疎らに付く。個々の葉は針状で柔らかく、直線的で平坦。基部は細くなり、小枝にわずかに隆起した着生痕を残す。

本種は雌雄同株である。花粉錐は短枝先端に房状に付き、二つの気嚢を持つ大型の花粉粒を生成する。種錐は直立して短く、種子と鱗片を同一季節に同時に散布する。各鱗片は二つの有翅種子を保持し、子葉は4～7枚である。染色体基本数は x = 22 で、マツ科中唯一であり、稀な倍数性起源を示唆する。

木材は軟質で軽量で、縦走樹脂管を欠く。葉は深く陥没した気孔、厚い柵状層、および縁に沿った小樹脂管を有する。形態的にはカラマツに似るが、イヌカラマツ属（Pseudolarix） はモミ亜科、特に ツガ属（Tsuga） および ノトツガ属（Nothotsuga） と近縁である。化石記録によれば、イヌカラマツ属 は白亜紀前期にまで遡り、マツ科で最も古い系統の一つである。

現在、イヌカラマツ（Pseudolarix amabilis） は中国に単一種として残存しているが、白亜紀から第三紀にかけてはアジア、北アメリカ、ユーラシア西部に広く分布していた。この属は観賞価値のため古くから栽培されてきたが、栽培品種は少なく、主に矮性品種である。その特徴的な形態、化石記録、および倍数体染色体数は、針葉樹の進化を理解する上で重要なリンクとなっている。