大多为单轴分枝的高大乔木，少为灌木，稀为藤本；次生木质部几全由管胞组成，稀具导管。
1、叶
叶多为线形、针形或鳞形，稀为羽状全裂、扇形、阔叶形、带状或膜质鞘状。
2、花
花单性，雌雄异株或同株；小孢子叶球（雄球花）具多数小孢子叶（雄蕊），小孢子叶具多数至2个小孢子囊（花药）；
小孢子（花粉）具气囊或船形具单沟，或球形外壁上具一乳头状突起或具明显或不明显的萌发孔或无萌发孔，或橄榄形具多纵肋和凹沟，有时还具一远极沟，多为风媒传粉，花粉萌发后花粉管内有两个游动或不游动的精子；
大孢子叶（珠鳞、珠托、珠领、套被）不形成封闭的子房，着生一至多枚裸露的胚珠，多数丛生树干顶端或生于轴上形成大孢子叶球（雌球花）；胚珠直立或倒生，由胚囊、珠心和珠被组成，顶端有珠孔。
3、种子
种子裸露于种鳞之上，或多少被变态大孢子叶发育的假种皮所包，其胚由雌配子体的卵细胞受精而成，胚乳由雌配子体的其他部分发育而成，种皮由珠被发育而成；胚具两枚或多枚子叶。裸子植物的染色体基数少（x=8～20），形较大，在各属基本一致。
生命周期
与所有维管植物一样，裸子植物具有以孢子体为主的生命周期，这意味着它们的大部分生命周期都与二倍体细胞一起度过，而配子体（配子携带期）的寿命相对较短。
像所有种子植物一样，它们是异孢子的，具有两种孢子类型，小孢子（雄性）和大孢子（雌性），通常分别在花粉锥或排卵锥中产生。与所有异孢子植物一样，配子体在孢子壁内发育。花粉粒（小配子体）从小孢子成熟，并最终产生精子细胞。
大配子体由大孢子发育并保留在胚珠内。裸子植物产生多个弓形虫，产生雌配子。在授粉过程中，花粉粒在植物之间从花粉锥物理转移到胚珠。花粉通常被风或昆虫移动。全谷物通过胚珠外套（珠被）中称为珠孔的微小间隙进入每个胚珠。
花粉粒在胚珠内进一步成熟并产生精子细胞。在裸子植物中发现了两种主要的受精方式。苏铁和银杏的活动精子直接游向胚珠内的卵子，而针叶树和gnetophytes的精子没有鞭毛，沿着花粉管移动到卵子。婚后_（精子和卵细胞结合），受精卵发育成胚胎（幼孢子体）。