兴山榆是榆科榆属落叶乔木，高达26米，胸径90厘米；树皮灰白色、深灰色或灰褐色，纵裂，粗糙；其小枝无毛，小枝无木栓翅；冬芽卵圆形或长圆状卵圆形，芽鳞无毛，芽鳞背面的露出部分及边缘无毛。

叶椭圆形、长圆状椭圆形、长椭圆形、倒卵状矩圆形或卵形，长6-16厘米，宽3-8.5厘米，先端渐窄长尖或骤凸长尖，或尾状，尖头边缘有明显的锯齿，基部多少偏斜，圆、心脏形、耳形或楔形，上面幼时密生硬毛，后脱落无毛，有时沿主脉凹陷处有毛，平滑或微粗糙，下面除脉腋有簇生毛外，余处无毛，平滑（萌发枝上的叶两面较粗糙，叶背沿脉有短毛），侧脉每边17-26条，边缘具重锯齿，叶柄长3-13毫米，无毛或几无毛。

花自花芽抽出，在生枝上排成簇状聚伞花序，稀出自混合芽而密集于当年生枝基部。翅果宽倒卵形、倒卵状圆形、近圆形或长圆状圆形，长1.2-1.8厘米，宽1-1.6厘米，除先端缺口柱头面有毛外，余处无毛，果褐色或淡黄褐色，无毛，果核部分位于翅果的中部或稍偏下，宿存花被钟形，稀下部渐窄成长管状，无毛，上端4-5浅裂，裂片边缘有毛，果梗较花被为短，稀近等长，多少被毛，或下部具极短之毛，上部无毛或几无毛。花果期3-5月。