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桂花是常绿乔木或灌木，高3-5米，最高可达18米；树皮灰褐色。小枝黄褐色，无毛。叶片革质，椭圆形、长椭圆形或椭圆状披针形，长7-14.5厘米，宽2.6-4.5厘米，先端渐尖，基部渐狭呈楔形或宽楔形，全缘或通常上半部具细锯齿，两面无毛，腺点在两面连成小水泡状突起，中脉在上面凹入，下面凸起，侧脉6-8对，多达10对，在上面凹入，下面凸起；叶柄长0.8-1.2厘米，最长可达15厘米，无毛。
聚伞花序簇生于叶腋，或近于帚状，每腋内有花多朵；苞片宽卵形，质厚，长2-4毫米，具小尖头，无毛；花梗细弱，长4-10毫米，无毛；花极芳香；花萼长约1毫米，裂片稍不整齐；花冠黄白色、淡黄色、黄色或桔红色，长3-4毫米，花冠管仅长0.5-1毫米；雄蕊着生于花冠管中部，花丝极短，长约0.5毫米，花药长约1毫米，药隔在花药先端稍延伸呈不明显的小尖头；雌蕊长约1.5毫米，花柱长约0.5毫米。果歪斜，椭圆形，长1-1.5厘米，呈紫黑色。花期9-10月上旬，果期翌年3月。
有生长势强、枝干粗壮、叶形较大、叶表粗糙、叶色墨绿、花色橙红的丹桂；有长势中等、叶表光滑、叶缘具锯齿、花呈乳白色的银桂，且花朵茂密、香味甜郁；生长势较强、叶表光滑、叶缘稀疏锯齿或全缘、花呈淡黄色、花朵稀疏、淡香，除秋季9-10月与上列品种同时开花外，还可每2个月或3个月又开一次的四季桂。丹桂和四季桂，果实为紫黑色核果，俗称桂子。桂花实生苗有明显的主根，根系发达深长。幼根浅黄褐色，老根黄褐色。