香椿的幼苗为出土萌发，具有两片子叶，宽椭圆形，长13-18毫米，宽5-9毫米,先端圆。基部圆或宽楔形，两边略不对称，羽状脉微明显，上面绿色，下面淡白绿色，柄长2~2.5毫米，被黄色细毛。上胚轴长3~10毫米，幼茎淡绿色带褐黄色，被黄色细毛。初生叶对生，3小叶复叶(稀为3深裂的单叶)，顶生小叶菱状卵形，侧生小叶卵形，基部歪斜，叶缘每边具2~3锯齿，上面绿色，下面淡绿色。以后叶互生，为5小叶羽状复叶。下胚轴圆柱形。长2.5~6.5厘米，径约1.5毫米，淡褐黄色，微被毛，近根颈较肥大。主侧根皆发达，主根细长，侧根近平展，淡黄白色。

香椿嫩枝绿色至红色，圆形，疏被毛。偶数稀奇数羽状复叶，互生，长40~55厘米，有特殊香气，叶柄基部膨大，小叶8~10对，对生或近对生，小叶片卵状披针形或长圆状披针形，长6~15厘米，宽2.5~4厘米，先端渐尖，有疏浅锯齿，小叶柄长约5厘米，小叶片厚度110~176 微米，表皮外有表皮毛和不连续的腺表皮；横切面上表皮细胞平周近长方形，厚为9~11微米，排列紧密,有角质层，无气孔；下表皮细胞较小近长方形或近圆形,厚为6~8微米，具有多细胞表皮毛，有气孔；叶肉由栅栏组织和海绵组织组成，栅栏组织由垂周圆柱状薄壁细胞组成，排列较紧密，厚度为45~ 50微米,海绵组织由各种不规则形状的细胞组成，排列疏松，具有发达的胞间隙，厚度为43 ~47微米，在栅栏组织和海绵组织以及二者之间有晶细胞和油细胞分布;主脉上下表皮内有多层原角组织;在基本组织中有油细胞、分泌腔及晶细胞存在；主脉维管束排列为一圈，呈环状，韧皮部亦有韧皮纤维，其数量的多少，也因香椿类型不同而异，主脉维管束中有油细胞、分泌腔和晶细胞存在。

香椿树干挺直、光滑，分枝少而壮，材质细密，具有明显的花纹。香椿茎干来自顶芽，顶芽发达，最先萌发，具有较强的顶端优势，可以连续生长，作林木栽培时,茎干可达10~25米；作蔬菜栽培的香椿，因年年采摘而呈小乔木。近年来，因为矮化密植栽培，香椿已呈灌木状。香椿茎干颜色幼年时为绿色或灰绿色，披白粉或着生柔毛，成年后纵向开裂，颜色自南向北，依次变深，由红褐色到深褐色。

一年生新枝和当年生苗干顶端的芽叫作顶芽。顶芽粗壮肥大，适时采摘的顶芽品质最佳，为椿芽中的上品，是产量的主要组成部分。

一年生枝条或一年生苗木顶芽下边的芽叫侧芽，侧芽在顶芽萌发后长至3~5厘米时，就自行封顶，不再继续生长。摘除顶芽后，萌发的侧芽就能抽生为侧枝，,侧枝摘心后，会长出二级侧枝。着生在当年生枝条或一年生苗木复叶叶轴基部形成的芽叫叶芽。在自然条件下，叶芽很少萌发成为二次枝，但当顶芽摘除或受损伤后，叶芽当年可萌发长成枝条。利用叶芽这一特性， 可培育矮化苗木或使苗木多分枝。两年生或两年以上枝条或苗木主干的侧芽，在落叶后的第二年或二年以上没有萌芽，形成潜伏状态的隐芽，当枝条或树干受到强刺激时，隐芽才会萌发，利用这一特性可进行矮化树的更新改造，培育出更新的苗木适应集约化栽培的要求。

香椿根系发达。根的发育状态与苗木来源有很大关系。初生根为白色，不久变为棕褐色，老根皮较粗糙，有皱纹，内部为白色。由种子繁殖的根，胚根向下生长而形成主根和侧根，组成强大的根系，垂直根占优势。分株、扦插等无性能力远较垂直向下生长的能力强，横向伸展的范围常常超过树冠半径的2~5倍，但入土较浅,大部分根系集中在地表深0-30厘米的范围内。水平根分枝少，分枝为侧根，再分生须根，须根上长着许多根毛，根毛是吸收水分和养分的主要器官。所以，在栽培香椿时必须加强土壤管理，促进根须发展，增加吸收能力。

香椿根的萌蘖性很强，根系受损后便会生出许多萌蘖苗，利用这一特性可以进行萌蘖繁殖。此外，香椿的根系还有向水性、避水渍性、抗风和向岸性。

1995年,王伏雄等著的《中国植物花粉形态》中对香椿属植物的花粉进行观察，花粉近球形到球形，赤道而观为椭圆形，极面观为4裂圆形或正方形,孔沟处于角上。花粉体积比较小。具4孔沟,少有3孔沟或5孔沟。外壁两层,外层比内层厚，具不明显的明暗图案。

从花粉形态上可以很容易地把香椿与金华香椿区别开来:香格的花粉较大，15.6微米x16.9微米，具4沟孔，在极面观花粉近圆形，花粉外壁光滑、无纹饰：金华香椿的花粉较小，12.8微米x13.9微米,具3沟孔，在极面观花粉近三角形(侧孔型)，外壁密生瘤状突起。由此可以得出结论，香椿与金华香椿在花粉形态方面存在较大差异。

从理论上说，利用孢粉学方面的知识、植物孢粉形态的差异，可以确定植物的类群,乃至各分类等级,也就是说可以建立起与植物形态分类相一致的分类系统来。为中国香椿属的分类系统提供了新的分类依据。

香椿的叶形与臭椿很相近，容易混淆，易与香椿叶混淆的是臭椿叶。《唐本草》云:“香者名椿，臭者名樗。“香椿叶系楝科香椿的叶子，而臭椿叶系苦木科臭椿的叶子。两者分属于不同的科属,形态各别，成分不同，抗菌效果也不一样，不宜混用。需仔细鉴别,香椿和臭椿的主要形态有明显的区别。