海芋的根部与芋头相似，一般都是直立的地上茎，具匍匐根茎。
海芋是大型常绿草本植物，具匍匐根茎，有直立的地上茎，随植株的年龄和人类活动干扰的程度不同，茎高有不到10厘米的，也有高达3-5米的，粗10-30厘米，基部长出不定芽条。
叶多数，叶柄绿色或污紫色，螺状排列，粗厚，长可达1.5米，基部连鞘宽5-10厘米，展开；叶片亚革质，草绿色，箭状卵形，边缘波状，长50-90厘米，宽40-90厘米，有的长宽都在一米以上，后裂片联合1/5-1/10，幼株叶片联合较多；前裂片三角状卵形，先端锐尖，长胜于宽，I级侧脉9-12对，下部的粗如手指，向上渐狭；后裂片多少圆形，弯缺锐尖，有时几达叶柄，后基脉互交成直角或不及90度的锐角。
叶柄和中肋变黑色、褐色或白色。花序柄2-3枚丛生，圆柱形，长12-60厘米，通常绿色，有时污紫色。佛焰苞管部绿色，长3-5厘米，粗3-4厘米，卵形或短椭圆形；檐部蕾时绿色，花时黄绿色、绿白色，凋萎时变黄色、白色，舟状，长圆形，略下弯，先端喙状，长10-30厘米，周围4-8厘米肉穗花序芳香，雌花序白色，长2-4厘米，不育雄花序绿白色，长（2.5-）5-6厘米，能育雄花序淡黄色，长3-7厘米；
附属器淡绿色至乳黄色，圆锥状，长3-5.5厘米，粗1-2厘米，圆锥状，嵌以不规则的槽纹。浆果红色，卵状，长8-10毫米，粗5-8毫米，种子1-2。花期四季，但在密阴的林下常不开花。
