カタバミはビグノニア科の落葉高木。高さは15メートルほどになる。樹冠は卵形か楕円形で、樹皮は褐色か黄灰色。
樹冠は広く、葉は大きく密生し、春から夏にかけて黄色い花を咲かせる。秋から冬にかけては垂れ下がるように実をつけ、見た目も美しい。
シェードツリーとして、また一般的な造園用としても利用できる。若葉は食用になり、樹皮、果実、木、葉はすべて薬用になる。木は家具にも利用できる。
ビグノニア科カタルパ属に属するカタルパの木は落葉高木で、高さは通常6メートルだが、15メートルに達することもある。

樹冠は傘のような形をしており、幹はまっすぐで滑らか、暗灰色か灰褐色。
長さ10~18cmの末広がりの円錐花序をつけ、花茎にはわずかに毛が生え、長さ12~28cm。花茎は長さ3~8mmで、まばらに毛がある。萼は球形で、2裂し、長さ6-8mm。
萼は二股に分かれ、幅の広い卵状の裂片があり、頂部は尖っている。花冠は鐘形で淡黄色、長さ約2cm。
上唇は2つに裂けて長さ約5mm、下唇は3つに裂けて長さ約9mm、側葉は約6mm。
縁は波打っており、チューブには2本の黄色いストライプと濃い紫色の斑点があり、長さ約2.5cm、直径約2cm。
果実は長さ20~30センチ、厚さ5~7ミリの線状の蒴果で、垂れ下がり、暗褐色。

葉は対生またはほぼ対生で、時に渦巻き状で、長さ25センチほどの広卵形で、頂部は先細り、基部はハート形、全縁かわずかに波打ち、しばしば3つの浅い裂片がある。
葉身の上部と下部の表面はともに粗く、わずかに毛があるか、ほとんど無毛で、4-6対の側脈と基部に5-7対の掌状脈がある。葉柄の長さは6-18cm。
種子は長楕円形で、両端に長い軟毛が密生し、長さ約3cm、幅3mmで、背面がわずかに盛り上がっている。雄しべは2本で、花冠管にフィラメントが挿入され、葯はフォーク状。
雄しべは3本退化する。卵巣は上方で棒状。雄しべは糸状で、雄しべは二股に分かれる。開花期は6月から7月、結実期は8月から10月。

適応力があり、暖かい環境を好むが、寒さにも耐える。深く湿った肥沃なローム質の土壌で最もよく育つ。乾燥に弱く、栄養豊富な環境を好む。汚染に強く、成長が早い。耕作限界地でも栽培可能。
標高500~2500メートル、湿った土壌の低い山の谷間に自生する。野生種はすでに見られなくなり、村の近くや道端で栽培されている。
増殖は接ぎ木で行うことが多い。