野核桃(原變種)喬木或有時呈灌木狀,高達12-25米,胸徑達1-1.5米;幼枝灰綠色,被腺毛,髓心薄片狀分隔;頂芽裸露,錐形,長約1.5釐米,黃褐色,密生毛。奇數羽狀複葉,通常40-50釐米長,葉柄及葉軸均被毛,具有9-17枚小葉;
小葉近對生,無葉柄,硬紙質,卵狀矩圓形或長卵形,長8-15釐米,寬3-7.5釐米,頂端漸尖,基部斜圓形或稍斜心形,邊緣有細鋸齒,兩面均有星狀毛,上面稀疏,下面濃密,中脈和側脈亦有腺毛,側脈11-17對。雄性葇荑花序生於前一年生枝頂端葉痕腋內,長可達18-25釐米,花序軸有疏毛;雄花被腺毛,雄蕊約13枚左右,花葯黃色,長約1毫米,有毛,藥隔稍伸出。
雌性花序直立,生於當年生枝頂端,花序軸密生棕褐色毛,初時長2.5釐米,後來伸長達8-15釐米,雌花排列成穗狀。雌花密生棕褐色腺毛,子房卵形,長約2毫米,花柱短,柱頭2深裂。果序常具6-10(13)個果或因雌花不孕而僅有少數,但軸上有花著生的痕跡;果實卵形或卵圓狀,長3-4.5(6)釐米,外果皮密被腺毛,頂端尖,核卵狀或闊卵狀,頂端尖,內果皮堅硬,有6-8條縱向稜脊,稜脊之間有不規則排列的尖銳的刺狀凸起和凹陷,仁小。