乔木，高达35-40米，胸径70-100厘米；树皮暗褐色，成块片状开裂；大枝短，近平展，树冠圆柱形或窄尖塔形；小枝下垂，一、二年生时呈淡黄灰色或黄色，无毛或有或疏或密之毛，老枝呈暗灰色。冬芽圆锥状卵圆形，淡褐黄色，微有树脂，芽鳞背部及边缘有短柔毛，小枝基部宿存芽鳞排列较松，先端向上伸展，叶辐射斜上伸展，四棱状条形，直伸或多少弯曲，长2-3.5厘米，宽约1.5毫米，横切面菱形，四面均有气孔线，上面每边5-8条，下面每边4-6条。球果成熟前绿色，椭圆状圆柱形或圆柱形，长8-10厘米，径2.5-3.5厘米；中部种鳞倒三角状倒卵形，长约2厘米，宽约1.7厘米，先端圆，基部宽楔形；苞鳞倒卵状矩圆形，长约3毫米；种子斜卵圆形，长3-4毫米，连翅长约1.6厘米，种翅倒卵形，先端圆，宽约6.5毫米。花期5-6月，球果9-10月成熟。
国内分布：本种群（包括天山云杉）在新疆天山地区有广泛的分布，向西至西天山，向东达巴里坤山海拔1200-3000米地带，天山北坡及伊犁谷地与天山南坡及西昆仑山、小帕米尔山地均有分布
国外分布：苏联也有分布
生境：常在不同立地条件（如海拔、地形、坡向、气侯、土壤）上形成不同林型的纯林
