Albero sempreverde dal fusto contorto, alto fino a 10 - 15 m, ma in genere viene potato in dimensioni più contenute. La corteccia è grigio-verde e inizialmente liscia, poi nodosa e con solchi profondi. La ceppaia forma strutture globose, da cui ogni anno sono emessi numerosi polloni basali. Foglie semplici, opposte, coriacee, lanceolate, attenuate alla base in breve picciolo, acuminate all'apice, con margine intero, spesso revoluto. La pagina superiore è opaca, di colore verde glauco, quella inferiore più chiara. Tra aprile e giugno sviluppa piccoli fiori, raccolti in brevi e rade pannocchie ascellari; corolla imbutiforme composta da 4 petali biancastri saldati fra di loro alla base. Produce l'oliva, di varie dimensioni secondo la varietà e la tecnica colturale adottata.
Coltivata estesamente sulle nostre colline, si ritrova anche in forme inselvatichite ai margini dei vecchi coltivi e sui terrazzamenti abbandonati, frammisti ad altre specie che tornano a colonizzare gli spazi strappati al bosco dai nostri avi. L'olivastro (Olea europaea L. var. sylvestris Brot.), riconoscibile dalle foglie più corte e dalle spine sui rami, viene utilizzato come portainnesti per le piante da frutto, e quindi possiamo ritrovarne degli esemplari sviluppatisi dai polloni di oliveti in abbandono. L'olivo si coltiva, sui versanti riparati, fino ai 900 m. L'olivastro si riproduce invece facilmente solo in ambiente mediterraneo.
È una pianta molto longeva: in condizioni climatiche favorevoli un olivo può vivere oltre mille anni.