จำปาแดงเป็นไม้พุ่มผลัดใบ สูง ๓-๖ ม. ลำต้นแตกกิ่งต่ำจำนวนมาก ทรงพุ่มกลม กิ่งอ่อนมีขนหนาแน่น กิ่งแก่เกลี้ยง เปลือกหนาสีน้ำตาลเข้ม มีช่องอากาศเป็นจุด ๆ หรือเป็นสีขาวเด่นชัด มีกลิ่นฉุน
ใบเดี่ยว เรียงเวียน รูปไข่กลับ กว้าง ๕-๘ ซม. ยาว ๑๓-๑๘ ซม. ปลายแหลม โคนรูปลิ่ม ขอบเรียบแผ่นใบบาง ด้านบนเกลี้ยง สีเขียวเข้มเป็นมัน ด้านล่างสีอ่อนกว่า เส้นกลางใบมีขน เส้นแขนงใบข้างละ ๗-๑๐ เส้น เส้นใบย่อยแบบร่างแห เห็นชัดเจนทางด้านล่างก้านใบยาว ๑.๕-๒.๕ ซม. หูใบหุ้มยอดอ่อนมีขนหนาแน่น ไม่แนบติดกับก้านใบ
ดอกเดี่ยว ออกที่ยอด ก้านดอกอวบ ยาว ๗-๘ มม. มีเพียงข้อเดียว มีขนหนาแน่น ดอกตูมรูปกระสวยยาว ๔-๖ ซม. มีกาบหุ้มดอก ๒ กาบ แต่ละกาบหนารูปไข่ กว้างประมาณ ๒.๕ ซม. ยาวประมาณ ๔ ซม. มีขนสีเหลืองหนาแน่น กลีบรวม ๙ กลีบ ลักษณะคล้ายกัน เรียงเป็น ๒ ชั้น ชั้นนอก ๓ กลีบ รูปไข่กลับ กว้าง ๔-๔.๕ ซม. ยาว ๗-๙ ซม. ชั้นใน ๖ กลีบ มีขนาดเล็กกว่าชั้นนอกเล็กน้อย เกสรเพศผู้จำนวนมาก ก้านชูอับเรณูยาว ๐.๘-๑ ซม. รังไข่อยู่เหนือวงกลีบ มี ๓-๘ รังไข่เรียงเวียนบนแกนฐานดอก แต่ละรังไข่มี ๑ ช่อง มีออวุล ๑-๒ เม็ด ก้านยอดเกสรเพศเมียสั้นมาก ยอดเกสรเพศเมียเล็ก
ผลแบบผลกลุ่ม ก้านช่อผลยาว ๗-๘ มม. มีรอยแผลของกลีบรวมและเกสรเพศผู้เป็นช่วงยาว ๕-๘ มม. ผลย่อยแบบผลแห้งแตกแนวเดียว มี ๓-๘ ผล รูปทรงกลมรี กว้าง ๑-๑.๕ ซม. ยาว ๑.๕-๒ ซม. เมล็ดมีเยื่อหุ้มสีแดง มี ๑-๒ เมล็ด
จำปาแดงเป็นพรรณไม้ลูกผสม มีถิ่นกำเนิดในประเทศจีน ออกดอกเพียงปีละ ๑ ครั้ง ในเดือนพฤษภาคมถึงกรกฎาคม ต่อมามีการปรับปรุงพันธุ์ให้ทนต่ออากาศร้อนได้มากขึ้น และออกดอกได้เกือบตลอดปี นิยมปลูกเป็นไม้ดอกไม้ประดับ และยังสามารถปลูกเป็นไม้แคระหรือบอนไซได้ด้วย ต้นที่ปลูกในพื้นที่สูงหรือมีอากาศหนาวเย็นจะออกดอกดก มีขนาดใหญ่และบานได้นาน ต้นที่ปลูกบนพื้นราบมักไม่ติดผล ส่วนต้นที่ปลูกบนพื้นที่สูงหรือมีอากาศหนาวเย็นติดผลได้น้อยมาก.