กรายดำเป็นไม้ต้น สูงถึง ๒๕ ม. เปลือกสีเทาคล้ำล่อนเป็นแผ่น เปลือกในเป็นเส้น สีชมพู เนื้อไม้สีขาว แก่นสีน้ำตาลแดง ยอดอ่อนและกิ่งอ่อนมีขนเล็กน้อย แต่ขนจะร่วงไป เมื่อกิ่งแก่
ใบเดี่ยว เรียงสลับ รูปขอบขนาน กว้าง ๖-๑๐ ซม. ยาว ๑๕-๓๐ ซม. ปลายเรียวแหลม โคนมนและเฉียง เส้นแขนงใบข้างละประมาณ ๑๐ เส้น เห็นชัดทางด้านล่าง ก้านใบยาว ๑.๕-๒ ซม.
ช่อดอกแบบช่อแยกแขนง ออกตามง่ามใบ ยาว ๑๐-๑๕ ซม. ดอกสีชมพู เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ ๑.๓ ซม. กลีบเลี้ยง ๕ กลีบ รูปไข่ ปลายมน ยาวประมาณ ๕ มม. มีขนสีขาวคล้ายเส้นไหมเล็กน้อย กลีบดอกมีจำนวนเท่ากับกลีบเลี้ยง เรียงซ้อนเวียนกันคล้ายกังหัน รูปขอบขนาน โค้งเล็กน้อย ยาวประมาณ ๑.๒ ซม. มีขนสีขาวคล้ายเส้นไหม เกสรเพศผู้ ๑๕ อัน รังไข่อยู่เหนือวงกลีบ มีขนเล็กน้อย
ผลแบบผลแห้งไม่แตก รูปกลมรี ปลายแหลม กว้างประมาณ ๑ ซม. ยาวประมาณ ๑.๕ ซม. ผิวแข็ง มีปีกซึ่งเกิดจากการพัฒนาของกลีบเลี้ยง ๕ ปีก ขนาดไม่เท่ากัน ปีกสั้น ๓ ปีก ยาวประมาณ ๓ ใน ๔ ของความยาวผลและหุ้มตัวผล ปีกยาว ๒ ปีก กว้างประมาณ ๒ ซม. ยาว ๑๐-๑๒ ซม.
กรายดำมีเขตการกระจายพันธุ์ในประเทศไทยทางภาคใต้ขึ้นในป่าดิบที่สูงจากระดับน้ำทะเล ๕๐-๓๐๐ ม. ออกดอกตั้งแต่เดือนมกราคมถึงกุมภาพันธ์ ผลแก่ประมาณเดือน มีนาคมถึงเมษายน ในต่างประเทศพบที่พม่าตอนใต้
เนื้อไม้ใช้ก่อสร้างในร่ม