Лиственница Кемпфера - красивое быстрорастущее дерево до 35 м высотой, в Подмосковье - около 20 м. Длинные, толстые, почти горизонтальные ветви образуют широкопирамидальную крону. Ствол (довольно часто многовершинный) покрыт тонкой, красно-бурой корой. Молодые побеги красноватые с сизым налетом. Кора ветвей серая, почки блестящие, темно-коричневые. Хвоя сизо-зеленая, мягкая, длинная - до 5 см. Осенью окрашивается в ярко-желтый цвет, позднее лиственницы европейской. Шишки в молодости желтовато-зеленые, шаровидные, с тонкими чешуями, отогнутыми в верхней части подобно лепесткам роз, сохраняются на ветвях до 3 лет. Благодаря глубокой корневой системе ветроустойчива.
Светолюбива, выносит небольшое затенение. Требовательна к плодородию почвы, может расти на глинистых и суглинистых почвах. Предпочитает мощные, богатые, хорошо увлажненные почвы от кислых до нейтральных. Предпочитает высокую влажность воздуха. В засушливый летний период может страдать от засухи, поэтому требуется регулярный полив и мульчирование. Хорошо переносит обрезку. Переносят стрижку в молодом возрасте. Зимостойкость высокая, но в отдельных случаях может повреждаться сильными весенними заморозками.