Робиния является высокорослым деревом либо раскидистым кустарником, который в высоту может достигать около 400 см. В природе высота дерева может доходить до 20–25 метров, а иногда и до 35 метров. Зачастую наблюдается ветвление мощного ствола у самого основания, в результате чего формируется несколько стволов. Поверхность ствола покрывает растрескивающаяся кора сероватого оттенка. Робиния, растущая в саду, имеет среднюю высоту около 5 метров. Растение обладает очень развитой мощной корневой системой, благодаря чему оно отличается устойчивостью к сильным порывам ветра, а также способствует укреплению почвы.
Непарноперистые листовые пластины появляются на дереве в последние весенние недели из голых почек. Крепятся они к ветвям при помощи черешков супротивно. В состав листовых пластин входят блестящие насыщенно-зеленые доли продолговатой формы, которые могут быть опушенными или голыми. Черешок вместе с листовой пластиной в длину достигает около 25 сантиметров. У части разновидностей у основания черешка имеется острый коротенький шип. Тоненькие ветви и непарноперистая листва формируют эффектную полупрозрачную ажурную крону.
Начало цветения приходится на июнь. В это время у молоденьких побегов из листовых пазух вырастают гибкие цветоносы, на которых формируются крупные соцветия, собранные в метелку. Душистые цветки имеют мотыльковую форму и могут быть окрашены в розовый либо снежнобелый оттенок. В состав колокольчатой чашечки входит пять довольно широких зубцов. Сросшаяся верхняя пара зубцов формирует парус. Соцветие имеет длину около 20 сантиметров.
Созревание первых плодов наблюдается в последние дни сентября. Они представляют собой сплющенные бобы светло-бурого окраса. Длина плодов может варьироваться от 5 до 12 сантиметров. Внутри двустворчатого плода формируется несколько штук коричневых гладких семян сплюснутой формы.
