ต้างหลวงเป็นไม้พุ่มถึงไม้ต้น สูง ๑-๑๐ ม. ลำต้นมีหนาม กิ่งอ่อนมีขนหยาบแข็งสีน้ำตาลแดง
ใบเดี่ยว เรียงเวียน รูปมือ ปลายแยกเป็น ๕-๙ แฉก แต่ละแฉกรูปใบหอกถึงรูปรี กว้าง ๓-๙.๕ ซม. ยาว ๕-๒๒ ซม. ปลายแหลม โคนรูปหัวใจ ขอบจักฟันเลื่อย แผ่นใบบางคล้ายกระดาษ มีขนรูปดาวทั้ง ๒ ด้าน เส้นใบนูนทั้ง ๒ ด้าน เส้นจากโคนใบ ๕-๙ เส้น เส้นแขนงใบของแต่ละแฉกมีข้างละ ๓-๗ เส้น ปลายเส้นชิดขอบใบ เส้นใบย่อยแบบร่างแห ก้านใบยาว ๓๐-๖๔ ซม. มีขนละเอียด บริเวณโคนก้านใบแผ่คล้ายกาบ หูใบอยู่ในซอกก้านใบ ติดทน
ช่อดอกแบบช่อซี่ร่มแยกแขนง ออกตามซอกใบและที่ปลายกิ่ง ยาว ๑๐-๖๐ ซม. ช่อย่อยแบบช่อซี่ร่ม มี ๕-๗ ช่อ ก้านช่อดอกยาว ๖-๑๐ ซม. มีขนละเอียด แต่ละช่อย่อยมี ๒๕-๕๐ ดอก ใบประดับรูปสามเหลี่ยม กว้างประมาณ ๕ มม. ยาวประมาณ ๑ ซม. ติดทน ดอกสีเหลือง กลีบเลี้ยงโคนเชื่อมติดกัน ปลายแยกเป็น ๘-๑๐ แฉก แต่ละแฉกรูปสามเหลี่ยม กว้างประมาณ ๐.๕ มม. ยาวประมาณ ๑ มม. กลีบดอก ๘-๑๐ กลีบ รูปสามเหลี่ยม กว้าง ๒-๒.๕ มม. ยาว ๕-๘ มม. เรียงจดกันในดอกตูม เกสรเพศผู้ ๘-๑๐ เกสร เรียงสลับกับกลีบดอก อับเรณูรูปทรงรี รังไข่อยู่ใต้วงกลีบ ยาวประมาณ ๓ มม. เกลี้ยง มี ๘-๑๐ ช่อง แต่ละช่องมีออวุล ๑ เม็ด ก้านยอดเกสรเพศเมียยาวประมาณ ๒ มม. ยอดเกสรเพศเมียเป็นตุ่ม
ผลแบบผลผนังชั้นในแข็ง รูปทรงค่อนข้างกลม กว้าง ๐.๘-๑.๕ ซม. ยาว ๐.๘-๑.๒ ซม. ก้านช่อยาว ๑๒-๓๐ ซม. เกลี้ยง แต่ละช่อย่อยมี ๑๐-๑๕ ผล ก้านผลยาว ๒.๕-๔ ซม. มีก้านยอดเกสรเพศเมียติดทนที่ปลายผล ยาวประมาณ ๓ มม. เมล็ดค่อนข้างแบน มีได้ถึง ๑๐ เมล็ด
ต้างหลวงมีเขตการกระจายพันธุ์ในประเทศไทยทางภาคเหนือ ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ภาคตะวันตกเฉียงใต้ ภาคตะวันออกเฉียงใต้ และภาคใต้ พบตามป่าเบญจพรรณและป่าดิบเขา ที่สูงจากระดับทะเลปานกลาง ๒๐๐-๑,๕๐๐ ม.
ประโยชน์ เป็นไม้ประดับรูปทรงสวยงาม ช่อดอกอ่อนรับประทานได้.