Листопадное дерево до 40(50) м высотой, со стволом до 1 (1,5, редко до 4) м в диаметре, в молодом возрасте искривлённым. При свободном произрастании имеет мощную, шатровидную крону, состоящую из змеевидно изогнутых ветвей (нижние из которых отходят от ствола под прямым углом, а верхние под острым), малопрозрачную в горизонтальном направлении и с большими просветами в вертикальных плоскостях, и низкий толстый штамб. При росте в насаждениях имеет прямой высокий штамб и небольшую крону. Дуб черешчатый цветёт в апреле – мае, одновременно с распусканием листьев. Растения однодомные. Соцветия – серёжки. Цветки раздельнополые. Плоды созревают в сентябре – октябре, одиночные или собраны по 2–3. Плод – орех (жёлудь). Дуб черешчатый декоративен, используется в озеленении. Имеет декоративные формы, отличающиеся формой и архитектоникой кроны, размерами, формой и окраской листьев