Это маленькое деревце зеленеет круглый год. Обычно высота не превышает 8 метров, крона довольна раскидиста, хорошо держит форму пирамиды. Молоденькие побеги имеют зеленоватую или красноватую кору, она обычно гладенькая и в колючках. Более взрослые растения, особенно со старыми, не раз плодоносившими ветвями, покрыты трещинками, их кора серая и шероховатая.

   Зеленые кожистые листочки опадают около 3 раз за год, их длина около 15 см, ширина - до 8 см. Тыльная их сторона матовая и имеет более светлый оттенок, а верхний покров гладок и лоснится. Край их цельный, жилки перемежаются железками эфирного масла. Форма листьев овальная, с широким поперечником, иногда яйцевидная. 

   Простые на вид листочки имеют необычное строение. Вспомните, что определение сложного листа основывается на присутствии нескольких листовых пластин, которые независимо друг от друга опадают. Листик же лимона опадает отдельно от своего черешка, который опадает значительно позже. Значит, листья лимона имеют сложное строение по происхождению, но в результате развития потеряли все доли кроме одной. 

   Цветки растения могут быть одиночными или располагаться попарно, обычно пазушные. Лепесточки цветков окрашены в белый или кремовый цвет, наружная их поверхность может быть слегка розоватой или пурпурной. Нежный аромат быстро распространяется благодаря их отогнутой форме.

   Плоды светло-желтого цвета имеют длину 6-9 см и диаметр 4-6 см. Форма овальная, лимон заужен по обоим концам, на верхушке образовывается сосок; корка, полная желез с эфирным маслом, трудно отделяется, ее поверхность в бугорках или ямочках. Внутри плода находятся несколько гнезд. Семена по форме также яйцевидны, желто-зеленого или белого цвета, а если их разрезать - зеленоватые.