茎、葉に短毛が密生する。葉は対生し、葉柄があり、長さ10～20㎝の長楕円形、縁に牙歯状の細鋸歯があり、鋸歯の先が芒状になる。葉の両面はざらつき、葉の基部は円形、葉先は尖る。蕾は苞に包まれ、直径2～3.5㎝の球形になり、花期が他のアジサイより遅いのが特徴である。白い装飾花は3～5個。すべて装飾花になるものはテマリタマアジサイという。果実は直径約3㎜の球形の蒴果、2個の花柱が角のように見える。2n=30。
　ヤマアジサイは葉幅が狭く、細鋸歯。花は白色が多い。
　ナガバアジサイ Hydrangea longifolia は台湾原産であり、タマアジサイによく似ている。毛が2分岐する。