Der Peruanische Pfefferbaum ist ein immergrüner Baum mit kurzem Stamm und erreicht eine Wuchshöhe von 4 bis über 15 Metern. Der Stammdurchmesser erreicht bis über 60 Zentimeter. Die braun-graue Borke ist im Alter rau und furchig bis abblätternd.
An den überhängenden Äste sitzen wechselständig die gestielten, unpaarig gefiederten Laubblätter. Sie duften aromatisch, wenn man sie verreibt. Das gesamte Blatt wird bis 30 cm lang und ist aus 15 bis 41 Blättchen zusammengesetzt. Das einzelne, ledrige, kahle, meist sitzende, ganzrandige oder gesägte, spitze Blättchen ist schmal-eilanzettlich, bis 6 cm lang und bis 0,8 cm breit. Die Blattspindel ist oft schmal geflügelt. Die Nebenblätter fehlen.
Der Peruanische Pfefferbaum ist zweihäusig diözisch. Die kleinen, funktionell eingeschlechtlichen, gelblich-weißen, kurz gestielten und fünfzähligen, bis 4 Millimeter großen Blüten mit doppelter Blütenhülle sind in end- oder achselständigen, hängenden, kegelförmigen Rispen zusammengefasst. Die männlichen Blüten besitzen 10 kurze Staubblätter in zwei ungleichen Kreisen und einen reduzierten Pistillode. In den weiblichen Blüten sind ein oberständiger Stempel mit drei bis vier kurzen Griffeln und 10 Staminodien vorhanden. Es ist jeweils ein gelappter Diskus vorhanden. Aus ihnen entwickeln sich kleine, rosa bis rötliche, aromatische und einsamige, glatte, ledrige, dünnfleischige, -schalige Steinfrüchte mit einem Durchmesser von 0,5 bis 0,7 cm. Der holzige, rundliche Steinkern ist skulptiert und bis 4 Millimeter groß. Die Früchte bleiben noch lange an der Pflanze stehen.
Die Chromosomenzahl beträgt 2n = 28.
