沉香树（Aquilaria spp.）外形与普通乔木相似，树干通直，树皮呈灰白色且常有纵向裂纹，叶片革质呈椭圆形或卵形，叶缘光滑无锯齿。成年树高可达15-20米，树冠呈伞形或圆锥形，其特殊之处在于受伤后分泌的黑色树脂会形成"结香"，使木质部呈现深褐色至黑色的油线纹理。

关于沉香树形态特征的权威解释，中国科学院华南植物研究所2023年发布的《沉香属植物资源调查报告》指出，全球21种沉香属植物均具有以下典型形态：幼枝被黄褐色绒毛，老枝渐无毛；叶互生，长5-11厘米，宽2-4厘米，侧脉15-20对；伞形花序腋生，花黄绿色。但真正使其具有收藏价值的是病理学特征——当树木遭受雷击、虫蛀或真菌感染时，会启动防御机制分泌芳香树脂，这个过程被称为"结香"。据中国林业科学研究院木材工业研究所检测，优质沉香的树脂含量需超过30%，其形成周期通常需要数十年。

从植物解剖学角度看，沉香树与普通乔木的最大区别在于其导管结构。南京林业大学2024年的显微研究发现，沉香树导管直径较常规树种大40%-60%，这种特化结构有利于树脂输送。当树木受伤时，薄壁细胞会大量增生形成"油腺"，这些腺体在《中国植物志》中被描述为"不规则分布的深色斑点"。台湾大学森林环境暨资源学系通过CT扫描证实，野生沉香树的结香区域密度可达1.2-1.4g/cm³，远超普通木材的0.4-0.6g/cm³。

在收藏实践中，行家主要通过三个特征鉴别沉香树：首先是树皮裂纹的形态，自然结香的树木裂纹呈放射状；其次是叶片背面的网状脉纹，优质品种的次级叶脉呈金黄色；最重要的是木质部的香气渗透度，真品削切时可见油脂拉丝现象。越南林业大学2022年的对比实验显示，人工促香的沉香树油脂分布均匀度仅为野生树的23%，这解释了为何野生沉香在拍卖市场的价格可达人工林的50倍以上。值得注意的是，国际自然保护联盟（IUCN）已将沉香属植物列为濒危物种，其贸易受到CITES公约严格管制。