元宝山冷杉为常绿乔木，高达25米，胸径60-80厘米；树干通直，树皮暗红褐色，不规则块状开裂；小枝黄褐色或淡褐色，无毛；冬芽圆锥形，褐红色，具树脂。叶在小枝下面列呈2例，上面的叶密集，向外向上伸展，中央的叶较短，长1-2.7厘米，宽1.8-2.5毫米，先端钝有凹缺，上面绿色、中脉凹下，下面有两条粉白色气孔带，横切面有两个边生树脂道；幼树的叶长3-3.8厘米，先端通常二裂。

元宝山冷杉球果直立，短圆柱形，长8-9厘米，直径4.5-5厘米，成熟时淡褐黄色；种鳞扇状四边形，长约2厘米，宽2.2厘米，鳞背密生灰白色短毛；苞鳞长约种鳞的4/5，微外露，中部较宽，约9毫米，先端有刺尖；种子倒三角状椭圆形，长约1米，种翅倒三角形，淡黑褐色，长约为种子的一倍，宽9-11毫米。