Le Tamanou est un arbre de grande taille pouvant atteindre 30 m de haut et 1 m de diamètre. Le tronc est sans contreforts mais avec des empâtements parfois prononcés. Le houppier est très fourni, de couleur vert-clair.
L'écorce est rougeâtre, très épaisse et fortement crevassée dans le sens vertical. A l'entaille, elle exsude une résine jaunâtre collante.
Les feuilles sont simples opposées, groupées à l'extrémité des rameaux ; elles sont lancéolées (10-15cm x 2-4cm), pétiolées avec des nervures latérales très rapprochées et parallèles entre elles jusqu'à la marge.
Les inflorescences sont des panicules terminales de fleurs blanches. Le calice est réduit à quatre sépales, la corolle a huit pétales blancs, minces, bien étalés. L'ovaire est renflé, bien dégagé en forme de poire, le style est court. Les fleurs naissent à l?aisselle des feuilles ultimes. Elles dégagent une odeur agréable rappelant celle des oranges.
Les fruits mûrs uniovulés sont sphériques, de 2-2,5 cm de diamètre, au bout d'un long pédicelle. Ils sont terminés par une courte pointe. Leur peau est épaisse, de couleur violet terne ; la pulpe est mince, le noyau est épais et ressemble à une grosse amande. Les fruits renferment des graines riches en huile.