和名の由来はアオダモに似て、葉の縁にほとんど鋸歯がなく、全縁に近いことから。「マルバ」の意味は葉の形ではなく、鋸歯がないことを表している。
　幹は灰色。葉は対生し、長さ7～15㎝の奇数羽状複葉。葉柄は長さ2～3㎝。小葉は3～5（7）個つき、長さ2.5～8（10）㎝の卵形～卵状長楕円形、全縁～目立たない低鋸歯、先が尖り、基部は楔形。葉の側脈は7～10対。葉柄や葉軸に短毛と腺毛がある。枝先や葉腋に長さ7～12㎝の円錐花序を上向きにつける。雌雄異株。葉の展開後に開花する。雄花は萼が微細で目立たず、花冠が長さ5～7㎜、白色～やや黄色を帯び、線形に4全裂する。両性花は花冠がやや短い。雄しべは2個。雌しべは1個、柱頭はさじ形。子房は黒色を帯びる。翼果は紫色、長さ2～2.7㎝、幅約4㎜の線状へら形、翼の長さは半長以上あり、種子は1個入る。種子は長さ8～10㎜、線形。2n=46
　類似のアオダモ（コバノトネリコ）の葉にははっきりした鋸歯がある。
　ヤマトアオダモ（オオトネリコ）は花に花弁がない。小葉が7～9個つき、先が長く尖る。
　トネリコも花に花弁がなく、小葉が5～7個つき、やや急鋭尖。