红杉属松科落叶乔木。在我国，主要产于甘肃南部、四川岷江流域和雅砻江流域、云南西北部丽江一带高山地区，红杉喜光，生长速度很快，常可组成纯粹的红杉林。
红杉树形高大，株高可达50米。小枝下垂，一年生枝褐色，有光泽，无毛。叶片线形，长1～3.5厘米，上面中脉隆起。球果紫色，呈卵圆形，长3～5.5厘米。种鳞方状圆形，露出的部分有毛，鳞苞尖长，露出，直伸，呈紫色。
红杉可以算是树中的寿星和大个子了，一般可活千年之久，平均寿命为800年左右。红杉的词源在英文中便具有永久长存之意，不但在美洲，而且在世界上也属于珍贵树种。据载，迄今北美最长寿的一棵红杉寿命已达2000多年，仍然枝叶繁茂。相关资料显示，世界上最高的红杉名叫“同温层巨人”，树高达113米，大约需要20个人才可以合抱这株树。高出地面40米的第一枝树杈都有2米的直径，它的总重量约2000吨，估计可以盖40栋中等住宅。如果用它的木料做一个特大的木箱，足可以装下当今世界上最大的远洋客轮。据报道，2007年，美国研究人员在加利福尼亚州北部一棵已被确认为世界最高树的红杉附近发现了3棵更高的红杉，其中最高的一棵被命名为“亥伯龙神”，经初步测量高达115.2米，它将成为新的世界最高树。
另外，红杉的种子也体现出了巨大力量，比如红杉长到20年树龄时，就能结出含有成熟种子的像葡萄大小的球果，其中的种子犹如芝麻。但这么小的种子竟能长出参天的大树，迄今在科学上仍是一个不解之谜。有人说，这是因为其细胞有66对染色体，而同科的其他树种只有22对染色体之故，但这一猜测还有待研究。不管怎样，当今世界上再没有哪种树能长得比红杉更高了。
那么，红杉为什么能有这么持久的生命力呢？
红杉之所以长寿，其重要的原因是由于其树皮与树干中均含丰富的单宁酸及类似的化学物质，这使得它具有极强的抗病虫害的能力。同时，由于其树皮厚达30厘米，且不含树脂，无论是有计划地烧除林中杂草，还是森林火灾，它都不会被火烧毁。此外，还跟红杉独特的繁衍后代的方式有关——除了可用种子繁殖外，红杉也可采用组织培养或母株部分树体进行分蘖繁殖，而且往往一株砍伐后的树的根部也会长出新芽而成长为大树，有时被风吹倒的树从土中拔出的母根也能成长新树。因此，它与那些单靠种子繁殖的树种相比，具有更强的竞争优势。
红杉对生存条件的要求非常苛刻，以至于它们的数量在不断地减少。在1.4亿年前，红杉曾遍布于北美大陆大部分地区，后来由于气候的变化，这一树种的分布范围越来越小。目前，只分布于从俄勒冈州西南部到加利福尼亚州的蒙特雷的太平洋沿岸约500千米多雾的狭长地带。在多雾的环境及潮湿的地方，幼树一年可长高60～90厘米。北加利福尼亚州的气候也正好满足了它的生长条件，因为北加利福尼亚州雨量充沛（年降雨量在2000～3000毫米），而且受太平洋洋流的影响，特别是夏天沿海一带经常出现浓雾，这就为红杉维持必要的湿度和生长环境提供了良好的条件。
红杉的材质优良，坚固而耐久，是建筑用最理想的木材。但在美国已被列为濒危树种，绝对禁止采伐，即使是私人林地的采伐，也有极严格的限制。美国现已划定了红杉国家森林公园用来保护这种树木。1980年，联合国教科文组织将美国红杉国家森林公园列为世界珍贵自然遗产。那里夏季温暖湿润，冬季寒冷但降雨充足，很适宜红杉生存，成为红杉真正的乐园。