Cryptomeria japonica é uma árvore de grande porte, capaz de atingir 50 m de altura, perenifólia, com ramos curtos irregularmente verticilados a formar uma copa colunar a piramidal, estreita e densa. O ritidoma é castanho-avermelhado. As folhas são linear-assoveladas dispostas radialmente, sésseis, com o limbo a prolongar-se ao longo do caule (decurrente) e a encurtar gradualmente para o ápice; medem 0,5 a 1,2 cm e apresentam uma cor verde-viva. Os cones masculinos surgem na extremidade dos ramos e são compostos por um conjunto de escamas imbricadas, cada uma com 3 a 5 sacos polínicos na face inferior. Os cones femininos desenvolvem-se no outono, permanecendo na forma de pequenas rosetas durante o inverno; o estróbilo globoso é composto por 20 a 30 escamas, mede 1,5 a 3 cm e apresenta a cor verde quando imaturo e cor castanho-avermelhada após maturação; a escama seminífera termina em 2 a 3 dentes salientes; cada escama possui 2 a 5 sementes na axila. As sementes são largas, sem asas ou apresentando asas rudimentares.

Existem centenas de cultivares que se distinguem pelo tipo de folhagem e portes. A cultivar ‘Nana’, apresenta um porte arbustivo e folhas significativamente mais pequenas e glaucas.

A planta nativa no seu habitat pode atingir 50 m de altura, no entanto, quando cultivada é de menores dimensões apresentando, por vezes, um porte arbustivo. O nome do género deriva das palavras gregas kryptós, que significa oculto, escondido, e de mereía que significa parte. Desta forma, o nome faz referência a alguns órgãos que permanecem ocultos nesta planta.