Дерево высотой более 10 м. Крона ширококоническая. Молодые ветви коричневые с выпуклыми чечевичками.
Павловния удлиненная является быстро растущим видом с пряморастущим стволом и средней раскидистой короной.
Листья яйцевидно-сердцевидные, длиннее или слегка длиннее своей ширины, сверху голые, снизу плотно покрытые волосками, цельные или слегка лопастные. Верхушка листовой пластинки заострённая.
Соцветия метельчатые до 30 см длиной. Венчик воронковидно-колокольчатый, длиной 7—9,5 см и 4-5 см в диаметре, состоит из 5 лепестков фиолетового или бледно-розового цвета. Плод — яйцевидная коробочка. Кистевидные соцветия окрашены в светло-лавандовый оттенок.
Отличается длительным периодом цветения и умеренной холодостойкостью.
Требуется солнечное или притененное место с защитой от сильных ветров в первые годы роста. С плодородной почвой нейтральной кислотности. Ни в коем случае почва не должна быть глинистой. Основное требование, чтобы не было близкого к поверхности залегания грунтовых вод.