Куст многоствольный до 4 м высотой. Зацветает черемуха виргинская чуть позже черемухи обыкновенной, что способствует более высоким урожаям, поскольку цвет не повреждается весенними заморозками. Цветение обильное, дерево словно окутано белой ажурной пеной, что придает растению необыкновенно красивый вид. Цветки мелкие,  без запаха, собраны в кисти до 15 см в длину. Цветет около двух недель.  Плоды тоже созревают позже, чем у черемухи обыкновенной, в августе—сентябре. На вид они ярко- или темно-красные, на вкус — кисло-сладкие, приятные, не такие терпкие, как у ее обыкновенной родственницы,  и плодоношение регулярное. Кроме того, плоды долго не осыпаются. На дереве могут висеть до следующей весны, украшая его даже зимой.