西瓜一年生蔓生藤本；莖、枝粗壯，具明顯的棱。卷須較粗壯，具短柔毛，葉柄粗，密被柔毛；葉片紙質，輪廓三角狀卵形，帶白綠色，兩面具短硬毛，葉片基部心形。雌雄同株。雌、雄花均單生于葉腋。雄花花梗長3-4厘米，密被黃褐色長柔毛；花萼筒寬鐘形；花冠淡黃色；雄蕊近離生，花絲短，藥室折曲。雌花：花萼和花冠與雄花同；子房卵形，柱頭腎形。果實大型，近于球形或橢圓形，肉質，多汁，果皮光滑，色澤及紋飾各式。種子多數，卵形，黑色、紅色，兩面平滑，基部鈍圓，通常邊緣稍拱起，花果期夏季。