白皮松隸屬喬木，高達30米，胸徑可達3米；有明顯的主干，或從樹干近基部分成數干；枝較細長，斜展，形成寬塔形至傘形樹冠；幼樹樹皮光滑，灰綠色，長大后樹皮成不規則的薄塊片脫落，露出淡黃綠色的新皮，老則樹皮呈淡褐灰色或灰白色，裂成不規則的鱗狀塊片脫落，脫落后近光滑，露出粉白色的內皮，白褐相間成斑鱗狀；一年生枝灰綠色，無毛；冬芽紅褐色，卵圓形，無樹脂。針葉3針一束，粗硬，長5-10厘米，徑1.5-2毫米，葉背及腹面兩側均有氣孔線，先端尖，邊緣有細鋸齒；橫切面扇狀三角形或寬紡錘形，單層皮下層細胞，在背面偶爾出現1-2個斷續分布的第二層細胞，樹脂道6-7，邊生，稀背面角處有1-2個中生；葉鞘脫落。雄球花卵圓形或橢圓形，長約l厘米，多數聚生于新枝基部成穗狀，長5-10厘米。

球果通常單生，初直立，后下垂，成熟前淡綠色，熟時淡黃褐色，卵圓形或圓錐狀卵圓形，長5-7厘米，徑4-6厘米，有短?；驇谉o梗；種鱗矩圓狀寬楔形，先端厚，鱗盾近菱形，有橫脊，鱗臍生于鱗盾的中央，明顯，三角狀，頂端有刺，刺之尖頭向下反曲，稀尖頭不明顯；種子灰褐色，近倒卵圓形，長約1厘米，徑5-6毫米，種翅短，赤褐色，有關節易脫落，長約5毫米；子葉9-11枚，針形，長3.1-3.7厘米，寬約1毫米，初生葉窄條形，長1.8-4厘米，寬不及1毫米，上下面均有氣孔線，邊緣有細鋸齒?；ㄆ?-5月，球果第二年10-11月成熟。