Может достигать 10 м в высоту. Имеет ажурную декоративную крону, пушистые, толстые, бурые побеги. Кора у сумаха пушистого на старых побегах коричневая, она растрескивающаяся. Крупная, непарноперистая листва с бархатистой поверхностью, заостренная на вершине и грубо зубчатая по краю, сверху зеленая, снизу бело-сизая. Осенью листва сумаха оленерогово оранжевая, а затем бордовых оттенков. Мелкие цветки собраны в пирамидальные метелки 20 см в длину. Тычиночные цветки желто-зеленые, пестичные — красные. Во время созревания плодов костянки, которые покрыты щетинистым красным опушением, украшают дерево, порой до самой весны. Дает хорошую корневую поросль.