核桃长在树上，核桃树高达3—5米，树皮灰白色，浅纵裂，枝条髓部片状，幼枝先端具细柔毛（2年生枝常无毛）。也有高达20-25米，树干较别的种类矮，树冠广阔。
树皮幼时灰绿色，老时则灰白色而纵向浅裂。小枝无毛，具有光泽，被盾状着生的腺体，灰绿色，后来带褐色。羽状复叶，椭圆状卵形至椭圆形，顶生小叶较大。
花期5月，雄性葇荑花序下垂。雄花的苞片、小苞片及花被片均被腺毛。雄蕊6-30枚，花药黄色，无毛。雌性穗状花序通常具1-3雌花。雌花的总苞被极短腺毛，柱头浅绿色。
果实椭圆形，灰绿色。幼时具腺毛，老时无毛，内部坚果球形，黄褐色，表面有不规则槽纹。
核桃，喜光，耐寒，抗旱、抗病能力强，适应多种土壤生长，喜肥沃湿润的沙质壤土，喜水、肥，喜阳，同时对水肥要求不严；
落叶后至发芽前不宜剪枝，易产生伤流。适宜大部分土地生长。喜石灰性土壤，常见于山区河谷两旁土层深厚的地方。
产于华北、西北、西南、华中、华南和华东，新疆南部、西部。分布于中亚、西亚、南亚和欧洲。生于海拔400-1800米之山坡及丘陵地带，中国平原及丘陵地区常见栽培。
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