乔木，高达45米，胸径1.5米；树皮红褐色，下部灰褐色，裂成不规则的鳞状块片；枝平展或斜展，树冠宽塔形或伞形，枝条每年生长一轮，但在广东南部则通常生长两轮，淡黄褐色，无白粉，稀有白粉，无毛；冬芽卵状圆柱形或圆柱形，褐色，顶端尖，芽鳞边缘丝状，先端尖或成渐尖的长尖头，微反曲。

针叶2针一束，稀3针一束，长12-20厘米，细柔，微扭曲，两面有气孔线，边缘有细锯齿；横切面皮下层细胞单型，第一层连续排列，第二层由个别细胞断续排列而成，树脂道约4-8个，在背面边生，或腹面也有2个边生；叶鞘初呈褐色，后渐变成灰黑色，宿存。

雄球花淡红褐色，圆柱形，弯垂，长1-1.5厘米，聚生于新枝下部苞腋，穗状，长6-15厘米；雌球花单生或2-4个聚生于新枝近顶端，淡紫红色，一年生小球果圆球形或卵圆形，径约2厘米，褐色或紫褐色，上部珠鳞的鳞脐具向上直立的短刺，下部珠鳞的鳞脐平钝无刺。

球果卵圆形或圆锥状卵圆形，长4-7厘米，径2.5-4厘米，有短梗，下垂，成熟前绿色，熟时栗褐色，陆续脱落；中部种鳞近矩圆状倒卵形，或近长方形，长约3厘米；鳞盾菱形，微隆起或平，横脊微明显，鳞脐微凹，无刺，生于干燥环境者常具极短的刺；种子长卵圆形，长4-6毫米，连翅长2-2.7厘米；子叶5-8枚；长1.2-2.4厘米；初生叶条形，长2.5-3.6厘米，叶缘具疏生刺毛状锯齿。花期4-5月，球果第二年10-12月成熟。

阳性树种，不耐庇荫，喜光、喜温。适生于年均温13-22℃，年降水量800-1800毫米，绝对最低温度不到－10℃。根系发达，主根明显，有根菌。对土壤要求不严格，喜微酸性土壤，但怕水涝，不耐盐碱，在石砾土、沙质土、粘土、山脊和阳坡的冲刷薄地上，以及陡峭的石山岩缝里都能生长。

产于江苏（六合、仪征）、安徽（淮河流域、大别山以南），河南西部峡口、陕西汉水流域以南、长江中下游各省区，南达福建、泉城红、泉城绿、广东、台湾北部低山及西海岸，西至四川中部大相岭东坡，西南至贵州贵阳、毕节及云南富宁。在长江下游其垂直分布于海拔700米以下，长江中游海拔1100-1200米以下，在西部分布于海拔1500米以下。越南北部有马尾松人工林。

马尾松木材极耐水湿，有“水中千年松”之说，特别适用于水下工程。木材含纤维素62%，脱脂后为造纸和人造纤维工业的重要原料，马尾松也是中国主要产脂树种，松香是许多轻、重工业的重要原料，主要用于造纸、橡胶、涂料、油漆、胶粘等工业。

松节油可合成松油，加工树脂，合成香料，生产杀虫剂，并为许多贵重萜烯香料的合成原料。松针含有0.2-0.5%的挥发油，可提取松针油，供作清凉喷雾剂，皂用香精及配制其他合成香料，还可浸提栲胶。树皮可制胶粘剂和人造板。松籽含油30%，除食用外，可制肥皂、油漆及润滑油等。球果可提炼原油。松根可提取松焦油，也可培养贵重的中药材——茯苓。花粉可入药。松枝富含松脂，火力强，是群众喜爱的薪柴，供烧窑用，还可提取松烟墨和染料。由于木材纤维长，是造纸和人造纤维板的重要原材料。