黄毛杜鹃是常绿灌木或小乔木，高1.5-8米；幼枝被带白色至黄褐色丛卷绒毛；老枝暗灰色， 无毛，紧接花序下的枝条直径约7毫米。叶革质，椭圆形至长圆状卵形，长6.5-11厘米，宽3-5厘米，先端钝或急尖，具短小尖头，基部近于圆形或宽楔形，边缘稍反卷，上面暗绿色，无毛，稍具光泽，中脉凹入，侧脉12-15对，微凹，下面有两层毛被，上层毛被厚，锈黄毛至黄棕色，松软，绵毛状，由分枝毛组成，下层毛被紧密，灰白色，中脉凸起，侧脉不显；叶柄粗壮，长1-1.5厘米，密被黄灰色丛卷绒毛或近于无毛。

顶生总状伞形花序，有花6-11朵，总轴短，长约5毫米，密被锈色短绒毛；花梗长1-1.5厘米，密被灰色丛卷毛；花萼小，长约1毫米，裂片5，宽三角形，外面被丛卷毛；花冠漏斗状钟形，长2-3厘米，白色至淡粉红色，内面基部被短柔毛，上方具深红色斑点，裂片5，近于圆形，略不等大，长1-1.2厘米，宽1.5-1.8厘米，顶端微缺；雄蕊10，不等长，长1.2-2厘米，花丝基部被白色微柔毛，花药长圆形，淡黄褐色，长2毫米；雌蕊与花冠近相等或略短；子房卵球形，长4毫米，密被灰棕色绵毛状绒毛，有时顶部混生少数短柄腺体，花柱无毛或于基部被少量微柔毛，柱头头状。

蒴果长圆柱形，微弯弓，疏被棕色毛，长2-2.5厘米，直径5-7毫米；果梗长1.5-2厘米。花期5-6月，果期7-9月。