瓠瓜根系发达,茎为蔓性,长可达3~4米,分枝性强。单叶,互生,叶片呈心脏形,上面有茸毛。雌雄异花同株。有时也产生两性花,但所结的果实常为畸形果,无食用价值。花白色,多在夜间以及阳光微弱的傍晚或清晨开放,故有别名“夜开花”。雄花多生在主蔓的中、下部,雌花则多生在主蔓的上部。侧蔓从第1~2节起就可着生雌花,故以侧蔓结果为主。
瓠果,开花后10~20天即可采收,其幼嫩的果皮及胎座柔嫩多汁,可食用;老熟后果皮硬化,胎座组织也干枯,不可食。观赏葫芦或称小葫芦。果实长仅10厘米左右,有一细腰或一长果颈。5个变种的染色体数均为2n=22,可相互杂交。
瓠瓜为浅根系,侧根发达,主要分布在表土20厘米内。根的再生能力弱, 不耐干旱也不耐涝。茎为蔓生,中空,上被白色茸毛,蔓长3~4米以上,卷须分叉,分枝力强。一般全蔓着生雌花晚,侧蔓1~2节即可发生雌花。茎节易生不定根。叶单叶互生,心脏形或肾脏形,密生白色茸毛,叶大而薄,颇柔软,蒸腾量大。花为雌雄同株,单花腋生,花大白色,花柄甚长。雌雄花大都在夜间及早、晚、光照弱时开放。果实为瓠果,有长棒形、长筒形、短筒形、扁圆形或束腰形状,嫩果果皮淡绿色果肉白色而柔嫩,种子卵形,扁平,千粒重125克左右。