カエデ科 は現在のAPG分類ではムクロジ科に含められた。
　和名はイロハモミジと似て、葉が大きいことから。太平洋岸に分布し、葉が細かな単鋸歯。公園の植栽や庭木によく用いられており、園芸品種も多い。1年中、葉が赤い園芸品はノムラカエデといわれている。
　幹は灰褐色、滑らか、古くなると樹皮が縦に浅く裂ける。若枝は毛があり、後に無毛。。冬芽は芽鱗が4対あり、外側の1対だけが見え、基部に膜質鱗片がある。膜質鱗片は縁毛があり、高さが芽鱗の1/3～1/4程度。頂芽は普通なく、2個の仮頂芽がつく。葉痕は三日月形。葉は対生し、葉柄は長さは3～5㎝、葉身の1/2～4/5、成葉では無毛、上面には普通、溝がない。葉身は長さ7～12㎝、類円形、掌状に5～7（9）裂し、裂片は惰円形～長楕円状披針形、先が尾状に尖り、縁は細かい単鋸歯。葉の切れ込みがやや浅く、ヒロハモミジの別名がある。ただし、葉の切れ込みには変異があり、深いものもあり、ときには細かい重鋸歯になることもあるという。雌雄同株（雄花両性花同株）。同じ花序に雄花と両性花が混じる。花は複散房花序に15～30個つく。花は直径4～6㎜、花弁5個、淡黄色～帯紅色。雄しべ8個。子房は有毛。萼片は暗紅色。翼果は葉の下に垂れ下がるようにつき、翼はやや鋭角～鈍角に開く。分果は翼を含め長さ約2.5(2～2.5)㎝。
　フカギレオオモミジ form. palmatipartitum は葉が深裂する品種。逆に、浅裂するタイプはヒロハモミジと呼ばれる。オオモミジの葉の切れ込み方は連続的であるといわれている。
　ヤマモミジ var. matsumurae はよく似ており、日本海側に分布する変種。葉の切れ込みは普通、深く、葉形がイロハモミジに似る。葉縁は不規則な重鋸歯。葉柄に普通、溝がある。子房はオオモミジと同様に有毛。冬芽もよく似ているが、基部につく膜質鱗片の高さが芽鱗の約半分。翼果はやや小さく、翼はやや鋭角～鈍角に開く。分果は翼を含め長さ約2（2～2.5）㎝。
　イロハモミジ Acer palmatum はAcer palmatum は太平洋側に分布する。葉はやや小さく、切れ込みもやや深い。ヤマモミジに似て葉縁が不規則な重鋸歯。子房が無毛。冬芽の芽鱗が2対見え、基部につく縁毛のある膜質鱗片の高さがほとんどない。翼果はやや上向きになり、翼が短く、翼がほぼ水平～鈍角に開く。
　Acer paihengii は中国に分布する。Acer amoenum Hu et W. C. Chengと同一とされるがAcer amoenum Carr.とは葉が全く違う。葉が楕円形～卵形、全縁又は鈍い2個の側裂片がある。