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。