Picea chihuahuana peut mesurer jusqu'à 45 mètres et avoir un tronc d'1,2 mètre de diamètre[2].
Picea chihuahuana possède un port conique.
L'écorce est grise ou brun clair et lisse avant de se fissurer et de devenir écailleuse chez les jeunes sujets. Sur les vieux sujets, l'écorce devient gris-brun foncé et est divisée en petites plaques irrégulières. Les rameaux sont vigoureux, épais, glabres et sont de couleur chamois clair[3].
Les bourgeons sont ovoïdes, pointus, un peu résineux et ils mesurent de 5 à 9 mm.
Les aiguilles sont rectilignes, vert-grisâtre, raides, pointues[4], très piquantes et à section carrée. Elles ont une taille allant de 1,2 à 2,3 cm de long pour 1 à 1,8 mm de large. Elles sont disposées en spirale autour des rameaux.
Les cônes mâles mesurent de 2 à 3 cm et sont rougeâtres.
Les cônes femelles mesurent de 7 à 11 cm de long pour une largeur de 4 à 5 cm. Ils sont cylindriques, châtain clair et résineux. Ils possèdent beaucoup d'écailles qui contiennent de petites graines noires de 3 à 6 mm possédant chacune une aile jaunâtre allant de 1 à 1,5 cm.
