南瓜是一年生蔓生草本；茎常节部生根，伸长达2-5米，密被白色短刚毛。叶柄粗壮，长8-19厘米，被短刚毛；叶片宽卵形或卵圆形，质稍柔软，有5角或5浅裂，稀钝，长12-25厘米，宽20-30厘米，侧裂片较小，中间裂片较大，三角形，上面密被黄白色刚毛和茸毛，常有白斑，叶脉隆起，各裂片之中脉常延伸至顶端，成一小尖头，背面色较淡，毛更明显，边缘有小而密的细齿，顶端稍钝。卷须稍粗壮，与叶柄一样被短刚毛和茸毛，3-5歧。雌雄同株。雄花单生；花萼筒钟形，长5-6毫米，裂片条形，长1-1.5厘米，被柔毛，上部扩大成叶状；花冠黄色，钟状，长8厘米，径6厘米，5中裂，裂片边缘反卷，具皱褶，先端急尖；雄蕊3，花丝腺体状，长5-8毫米，花药靠合，长15毫米，药室折曲。雌花单生；子房1室，花柱短，柱头3，膨大，顶端2裂。果梗粗壮，有棱和槽，长5-7厘米，瓜蒂扩大成喇叭状；瓠果形状多样，因品种而异，外面常有数条纵沟或无。种子多数，长卵形或长圆形，灰白色，边缘薄，长10-15毫米，宽7-10毫米。