Robusta-Kaffee wächst als Strauch oder bis zu acht Meter hoher Baum. In Kultur werden die Pflanzen zwecks besserer Handhabbarkeit deutlich kleiner gehalten. Die Blätter sind länglich-elliptisch, selten auch ei- oder lanzettförmig. Sie sind bis zu 40 Zentimeter lang, weisen eine deutliche Spitze und zuweilen einen leicht gewellten Rand auf. Die Nebenblätter sind dreieckig und zugespitzt bei einer Länge von sechs bis 18 Millimetern. Die Blüten sind fünf- bis sechs-, selten siebenzählig und stehen in achselständigen Haufen zu acht bis dreißig. Die Früchte sind breit, eiförmig-elliptisch und enthalten meist zwei Samen, die sogenannten Kaffeebohnen. Diese sind gelb-braun, rund und besitzen eine gerade Kerbe an der flachen Seite.
Die Chromosomenzahl beträgt 2n = 22.
