百香果根系為鬚根，無明顯主根系，根系淺薄，根系分部深度約為40至60公分；其枝幹光滑無毛，莖上有條痕，最粗可達約10公分，蔓長度可延伸至50公尺長。百香果葉片無毛、為單葉互生，植株具幼年性，幼年期時葉形為橢圓形無鋸齒狀之全緣葉，葉腋無捲鬚，此階段百香果無開花結實能力，成年期葉片為具鋸齒之二或三分叉之掌型葉，由下向上葉形逐漸變大，葉腋開始著生捲鬚，葉柄長約4-6公分，靠近葉片處有兩個蜜腺，嫁接苗有初期葉形轉變為全緣葉現象。
百香果花著生於新生枝條前端，於結果之每葉腋可著生一朵花，其花朵顏色多變，台農1號之花朵外側為白色，花瓣基部有紫色色暈，花梗頂部有3片卵型具蜜腺之鋸齒狀苞片，包圍花萼筒基部，具有1個雌蕊、5個雄蕊及3個分叉柱頭，花朵盛開初期柱頭直立，而後逐漸彎曲至貼近雄蕊位置。百香果果實呈球型或卵型，果實膨大初期，果皮柔軟、種子成白色或淡綠色，成熟時果皮轉為紫色或黃色。果實內有許多黑色或深紫色的種子，種子外層由一層假種皮包裹，假種皮即為食用部位，具有宜人的香氣與酸甜口感的果汁，又被稱為果汁之王。