乔木，高达20~35米，树干直径约70厘米，寿命约300~450年。树皮黑色或黑褐色，成不规则的块状剥裂，上面密布着白色斑点。枝条黑褐色，无毛；小枝紫褐色，密被灰色短柔毛，多少具树脂腺体。叶厚纸质，卵形或宽椭圆形，很少椭圆形，长4~8厘米，宽2.5~4.5厘米，顶端锐尖或短尾状，基部圆形，边缘具不规则的细而密的重锯齿或单齿，上面绿色，光亮，无毛，下面淡绿色，密被腺点，沿脉疏被长柔毛；侧脉8~10对；叶柄长5~10毫米，幼时密被灰色长柔毛，成熟时稍有毛。
铁桦树为花单性，雌雄同株，柔荑花序，坚果，两侧具膜质翅。果序单生，直立，短圆柱形，长2~3厘米，直径约8毫米；序梗粗壮，长3~6毫米，被或疏或密的短柔毛；果苞长约4~5毫米，无毛，中裂片披针形，侧裂片三角状披针形或披针形，长及中裂片的1/2。小坚果卵形，长约2毫米，宽约1~1.5毫米，两面均疏被短柔毛，具极狭之翅。
生长环境铁桦树喜光，耐寒，耐干旱瘠薄，一般生长在海拔700米左右的山地。不过在国家林业局2012年启动的全国第二次野生植物资源调查中，发现在浙江西部发现多株百年以上的铁桦木。
分布范围辽东桦主要分布于我国与朝鲜接壤地区的吉林省东部和辽宁省东北部及与两地相邻的朝鲜、日本与俄罗斯远东地区。另据报道，在北京、河北、山东等省也有分布（当地俗名“铁桦”），但均未附拉丁学名，而且，包含这些地区在内的文献 《华北树木志 》中亦无记载。但是在国家林业局2012年启动的全国第二次野生植物资源调查中，在浙江西部发现多株百年以上的铁桦木。因此，就目前研究情况看，铁桦树在国内的分布不仅限吉林、辽宁两省东部的狭窄地区，浙江西部也有分布，国外分布见于俄罗斯远东、日本和朝鲜。
辽东桦分布的具体地点在吉林省临江县，在与之环境条件相近的珲春市和柳河县尚属首次发现。位于珲春市的珲春林业局辖三道沟、大荒沟、河山、杨泡等4个林场（130°14′~130°41′E，42°52′~43°11′N)分布较多，海拔300~500m，个体多散生于以蒙古栎、千金榆为主要组成树种的次生杂木林中，位居主林层，一般树高14~18m，胸径20~30cm，沿山坡中上部至山脊分布。在距柳河县约35km的罗通（129°59′E，42°22′N）海拔900~1000m多裸露岩石的山脊处，形成沿山脊分布的带状辽东桦群落。其中辽东桦占群落株数和蓄积量的80%以上，偶尔伴生有蒙古栎、水榆等。此处辽东桦树高12 ~14 m，胸径16~22cm。
生长繁殖铁桦树靠种子繁殖，种子靠风力传播。
主要价值铁桦树木材坚硬，可用于航天配件、器具、高档汽车、游轮的配件和烟斗，可代替钢铁使用，同时可用于制作高档家具、把柄、把玩件等等。铁桦树的根可做最好的茶几。
铁桦树除了以上的使用价值，其科学价值也不可低估。铁桦树是我国北方珍贵的硬木资源树种，培育价值较高；同时，作为长江流域以北地区最重的硬木材，因此其科学价值绝不低于其使用价值。目前，有关铁桦树的研究多以分类学为主，如分类方法的探讨，东北区桦木属内种的讨论，利用多态性、基因序列进行分子水平上的分类研究或利用化学成分分析结果进行属内各种比较等，涉及的内容多是对铁桦树与属内其他种间亲缘关系的探讨。有关铁桦树材性、生长特性及其与环境关系的系统研究也是今后研究的主要方向，以揭示铁桦树本来面目，澄清事实并促进这一珍贵资源的高起点开发。
