牡丹是落葉灌木。莖高達2米;分枝短而粗。葉通常為二回三出複葉,偶爾近枝頂的葉為3小葉;頂生小葉寬卵形,長7-8釐米
性喜温暖、涼爽、乾燥、陽光充足的環境。喜陽光,也耐半陰,耐寒,耐乾旱,耐弱鹼,忌積水,怕熱,怕烈日直射。適宜在疏鬆、深厚、肥沃、地勢高燥、排水良好的中性沙壤土中生長。酸性或黏重土壤中生長不良。
充足的陽光對其生長較為有利,但不耐夏季烈日暴曬,温度在25℃以上則會使植株呈休眠狀態。開花適温為17-20℃,但花前必須經過1-10℃的低温處理2-3個月才可。最低能耐-30℃的低温,但北方寒冷地帶冬季需採取適當的防寒措施,以免受到凍害。南方的高温高濕天氣對牡丹生長極為不利,因此,南方栽培牡丹需給其特定的環境條件才可觀賞到奇美的牡丹花。