Le cyprès de l'Arizona est un arbre toujours vert, de taille moyenne, dont la silhouette est conique plus ou moins ovoïde. Il peut atteindre une hauteur de 10 à 25 mètres, avec un tronc d'un diamètre de 50 cm.
Le feuillage est formé de rameaux denses, dont la couleur varie d'un gris-vert terne à un bleu-vert glauque brillant.
- Les feuilles, en forme d'écailles de 2 à 5 mm de long, recouvrent des ramules arrondies (et non pas aplaties).
Les cônes femelles, globuleux à oblongs, de 15 à 33 mm de long, sont formés de 6 ou 8 (rarement 4 ou 10) écailles, de couleur verte au début, devenant grises ou gris brun à maturité, environ deux ans après la pollinisation.
- Les cônes restent fermés pendant plusieurs années, ne s'ouvrant qu'après la disparition de l'arbre géniteur dans un incendie de forêt. De la sorte, les graines peuvent coloniser le sol nu exposé par le feu.
Les cônes mâles plus petits, 3 à 5 mm de long, relâchent leur pollen en février-mars.