Die bei uns vorkommende Stiel-Eiche ist ein sommergrüner Baum, der eine stattliche Wuchshöhe von über 40 Meter erreichen kann. Die Krone ist besonders im Freiland schön gewölbt, meistens mit weit ausladenden Ästen, dabei aber unregelmäßig gewachsen. Der Stamm dieser Eichenart gabelt sich oft schon in geringer Höhe, dabei sind die Äste oft gedreht und sehr massiv.
Die Farbe der Rinde geht von hellgrau bis braungrau, schon an jungen Bäumen ist sie durch ein dichtes Netzwerk von Furchen und Leisten geformt.
Die Blätter der Stiel-Eiche sind 10 bis 12 Zentimeter lang und werden bis 8 Zentimeter breit, beidseitig haben sie 5 bis 7 rundliche Lappen. Diese sind etwa bis zur Hälfte der jeweiligen Blattseite eingeschnitten und stehen sich nicht genau gegenüber. Die Blattoberseite ist von matt dunkelgrüner Farbe während die Unterseite etwas heller ist.
Die Eicheln (Früchte) sind lang-eiförmig (bis 2 Zentimeter lang) und sitzen in einem flachen Becher, meistens zu zweit oder dritt auf einem 4 bis 5 Zentimeter langen Stiel (das Merkmal welches der Stiel-Eiche den Namen gab).
Die Blühzeit der Stiel-Eiche liegt in Mai und Juni. Stiel-Eichen können ein beachtliches Alter erreichen, sie werden beträchtlich älter als Linden oder Buchen. Man nimmt ein Höchstalter von über 1.000 Jahren an. Im nördlichen Münsterland steht solch ein Veteran, er soll 1.400 Jahre alt sein.