Dorůstají do výšky až 50 m. Stromek vyrůstá z kůlovitého hlavního kořene, který potom zakrní a je nahrazen větvenými postranními kořeny. Kmen dospělého stromu má v průměru cca 1,5 m. Koruna stromu je štíhle kuželovitá. Větve vodorovně odstávají a koncové větvičky jsou převislé, tenké. Hluboce rozpraskaná bývá tlustá borka. Její barva je šedo - až červenohnědá. Listy jsou tedy jehlicovité, světle zeleného zbarvení. 3 cm dlouhé jehlice se obvykle vyskytují ve svazečcích po 30ti až 40ti. Na podzim mívají žluté zabarvení a jak už jsem řekla, opadávají. Tzv. nepravé květy, které jsou typické pro nahosemenné rostliny, raší společně s jehlicemi anebo o trošku dříve. Samčí žluté šištice jsou velké 5 až 10 mm. Samičí červené šištice jsou 1 až 2 cm velké. Šištice bývají jednopohlavné. Raší od března do dubna. Šišky mají hnědou barvu, dlouhé až čtyři centimetry, semenné šupiny na okraji rovné. Tyto šišky nepatří mezi ty, které po vysemenění hned padají na zem. Dozrávají na podzim, ale na stromě zůstávají následující dva dokonce i tři roky. Jako mnoho rostoucích stromů poskytuje potravu pro naše ptáky. Modřín se dožívá více jak 70 let.