El ciprés de Monterrey es un árbol perennifolio, de forma más o menos piramidal cuando es joven y anchamente cupulado en la madurez, que puede alcanzar hasta 25 m de altura. Tiene un tronco grueso, ensanchado en la base, con una corteza pardo rojiza, profundamente agrietada, que se desprende en tiras. Las hojas son escamas de1-2 mm de longitud de color verde, a veces amarillento, y con ápices obtusos, que se disponen muy pegadas alrededor de las ramillas terminales y de forma solapada a modo de escamas de pez. Suele tener los conos masculinos y los femeninos separados en el mismo pie de planta. Los masculinos son muy pequeños (de 3-5 mm) y de color amarillo. Al ser fecundados, los conos femeninos dan lugar a unos frutos leñosos, similares a una piña (botánicamente se llaman estróbilos), que tienen forma globosa y son de color pardo rojizo al madurar. El tipo de fruto y el intenso olor a limón o mandarina que desprenden las hojas y ramillas al frotarlas, lo diferencian del ciprés común (Cupressus sempervirens). Las piñas pueden permanecer cerradas en el árbol durante varios años pero, cuando completan su desarrollo, sus escamas se separan y dejan libres numerosas semillas aladas que tienen diminutas ampollas de resina en su superficie.