Японская лиственница – большое красивое дерево; ширина кроны достигает 10 метров, а высота – 25-30 метров. Многовершинистая (часто) крона преимущественно широко-конической формы. Игольчатая хвоя ежегодно опадает, а молодая появляется на дереве в апреле. Сначала иголочки голубовато-зеленые, затем к лету зеленеют, а осенью становятся золотисто-желтыми. Благодаря форме кроны и ветвей дерево обладает высокой ценностью как декоративное.
Дерево однодомное, плоды являют собою красивые, кажущиеся декоративными яйцевидные шишечки длиною до 3 см. Чешуйки на шишках тонкие, зачатую отогнуты в верхней части; на дереве шишки держатся до нескольких лет.