Стройное дерево до 25–30 м высотой, диаметр кроны 6–8 м. Годовой прирост в высоту 50 см, ширину 15 см. Крона ширококоническая с горизонтальными ветвями и поникающими боковыми веточками, с заострённой вершиной. По внешнему облику похожа на Ель сибирскую, но с более длинной хвоей и более крупными шишками.
Хвоя одиночная, жёсткая, игольчатая, длиной до 2–2,5 см и толщиной 1–1,5 мм, тёмно-зелёная, блестящая, четырёхгранная. Растения однодомные: на одной особи развиваются и мужские и женские генеративные органы. Мужские колоски красновато-жёлтые, женские шишечки пурпурные.
Цветёт в V–VІ. Молодые шишки обычно вишнёво-красного цвета, позднее становятся зелёными, при созревании буреют, свисают вниз. Продолжительность жизни 250–300 лет, в культуре меньше. Широко распространённый в европейской части России вид, образующий чистые лесные массивы либо входящий в состав хвойных и смешанных лесов.