Cây cao tới 20m, thân thuộc nhóm thân cau dừa. Cọ dầu để lại cuống bẹ trên thân. Lá dài 3-5m, thuộc loại lá xẻ thùy lông chim tận gân. Cuống lá (tàu lá) thường có gai. Lá thứ cấp (thùy xẻ) thường dài 0,5-1m rộng 5 cm. Mỗi cây cọ dừa ít hơn 10 tuổi thường sinh ra mỗi năm khoảng 30 tàu lá, đối với cây trên 10 năm thường sinh ra 20 lá mỗi năm. Cọ dừa là loài cây có hoa đơn tính cùng gốc, có buồng hoa đực và buông hoa cái là khác biệt nhau nhưng nằm cùng trên một cây. Hoa đơn lẻ, thường mẫu 3, có 3 cánh đài hoa, 3 cánh tràng hoa. Quả chín thu hoạch sau 5-6 tháng, có màu đỏ.