Zuckerrohr ist eine einkeimblättrige Pflanze (Monokotyledone) mit dem für Poaceae typischen, grasartigen Erscheinungsbild. Die Halme haben einen Durchmesser von 20 bis 45 mm und erreichen eine Höhe von 3 bis 6 Metern. Das Zuckerrohr besitzt Rhizome. Die rispenförmigen Blütenstände werden 40 bis 60 cm lang. Die Früchte sind klein und nur etwa 1,5 mm lang.
Die Chromosomenzahl beträgt 2n = 80, aber auch 30, 40, 48, 50, 54, 60, 64, 68, 72, 88, 96, 108 oder 120.