Der Blutapfel ist ein 6 bis 8 Meter hoher, starkwüchsiger Baum mit dunkler und manchmal glänzender Rinde und schwarzroten Zweigen. Die Blätter sind 8 bis 9 Zentimeter lang, eiförmig, spitz und kerbig gesägt, oder an Langtrieben auch leicht gelappt. Die Blattoberseite ist kahl und glänzend, die Unterseite schwach behaart. Junge Blätter sind braunrot und färben sich später dunkelgrün.
Die dünnen Blütenstiele sind 2,5 bis 3 Zentimeter lang. Die zwittrigen, fünfzähligen Blüten sind bei einem Durchmesser von 3 bis 4 Zentimeter radiärsymmetrisch mit doppelter Blütenhülle. Die fünf freien Kronblätter sind anfangs purpurrot, verblassen jedoch rasch. Die lang gestielten Früchte weisen einen Durchmesser von 1,5 bis 2,5 Zentimeter auf, sind meist glänzend, verfärben sich bei Reife purpurrot und schmecken herb. Die fünf Kelchblätter bleiben an der Frucht erhalten. Der Blutapfel blüht von April bis Mai.