L’érable à sucre est un arbre pouvant atteindre 35 m de hauteur, et exceptionnellement jusqu’à 45 mètres (150 pieds). Il peut vivre jusqu’à 250 ans.

Les feuilles caduques de 8 à 15 cm de long et autant de large ont 5 lobes palmés,comme l’érable de Norvège (pour les différencier, les pétioles des feuilles de l’érable de Norvège exsudent un liquide laiteux quand on les presse), se terminant en fine pointe et persistent tard dans la saison. Les lobes inférieurs sont relativement petits, tandis que les supérieurs sont plus grands et profondément entaillés. À la différence de l’entaille angulaire de l’érable argenté, les entailles des feuilles d’érable à sucre ont tendance à être arrondies à l’intérieur. Les couleurs d’automne apparaissant lors de l’été indien sont souvent spectaculaires, allant du jaune vif à l’orange fluorescent et au rouge orangé. Les feuilles et les bourgeons sont pointus et bruns.L’eau d’érable est très bonne, mais le sirop d’érable qui est fait avec cette eau est encore meilleur.

Les fleurs sont en corymbes de 5 à 10 fleurs, jaune-vert et sans pétales ; la floraison a lieu au début du printemps après 30 à 55 jours de croissance. Le fruit est une samare dont les ailes mesurent 1 à 2 cm et portent deux graines globuleuses tombant de l’arbre en automne.