Мощное дерево до 30–40 м высотой, при росте в насаждениях — со стройным прямым стволом, высоко очищенным от сучьев, и сравнительно небольшой кроной; при свободном росте — с коротким стволом и низкой широкораскидистой шатровидной кроной до 15–25 м в диаметре.
Кора вначале гладкая, буроватая, позднее серебристо-серая, растрескивающаяся в возрасте 30 лет, глубокотрещиноватая, буро-серая. Листья кожистые, до 15 см длиной, удлинённо-обратнояйцевидные, с ушками при основании, с длинными тупыми цельнокрайними лопастями.
Сверху блестящие, зелёные, голые, снизу бледнее, осенью жёлто-бурые. Плоды — жёлуди в чашеобразных плюсках, быстро теряют всхожесть. Рано образует глубокий стержневой корень, что затрудняет его пересадку.
На северной границе ареала стволы часто повреждаются морозобойными трещинами. В естественных условиях растёт на большой площади европейской части России до широты Санкт-Петербург — Киров — Пермь, не заходя в зону сухих степей. Долговечен. В природных условиях доживает до 500 и даже 1000 лет. В условиях города доживает до 100–150 лет.