ต้นเถาวัลย์เปรียง จัดเป็นไม้เถาเลื้อยขนาดใหญ่ สามารถเลื้อยไปได้ไกลถึง 20 เมตร มีกิ่งเหนียวและทนทาน กิ่งแตกเถายืดยาวอย่างรวดเร็ว เถามักเลื้อยพาดพันตามต้นไม้ใหญ่ เถาแก่มีเนื้อไม้แข็ง เปลือกเถาเรียบและเหนียว เป็นสีน้ำตาลเข้มอมสีดำหรือแดง เถาใหญ่มักจะบิด เนื้อไม้เป็นสีออกน้ำตาลอ่อน ๆ มีวงเป็นสีน้ำตาลไหม้คล้ายกับเถาต้นแดง (เนื้อไม้มีรสเฝื่อนและเอียน) ตามกิ่งอ่อนและยอดอ่อนมีขนสีน้ำตาลปกคลุม ขยายพันธุ์ด้วยวิธีการเพาะเมล็ดหรือวิธีการแยกไหลใต้ดิน ชอบอากาศเย็นแต่แสงแดดจัด ทนความแห้งแล้งได้ดี หากปลูกในที่แล้งจะออกดอกดก แต่จะมีขนาดเล็กกว่าปลูกในที่ชุ่มชื้น พรรณไม้ชนิดนี้มักขึ้นเองตามชายป่าและที่โล่งทั่วไป เป็นพรรณไม้ที่มีมากที่สุดในประเทศไทยและใช้กันทุกจังหวัด 

ใบเป็นใบประกอบแบบขนนกออกเรียงสลับกัน มีใบย่อย 4-8 ใบ ลักษณะของใบย่อยเป็นรูปรี ปลายใบเป็นรูปหอก โคนใบมน ขอบใบเรียบ ใบย่อยมีขนาดกว้างประมาณ 1-1.25 เซนติเมตรและยาวประมาณ 3-5 เซนติเมตร หลังใบเรียบเป็นมันสีเขียวเข้ม ท้องใบเรียบ 

ออกดอกเป็นช่อตามซอกใบและปลายยอด ช่อดอกเป็นสีขาวห้อยลง ดอกเป็นสีขาวอมสีม่วงอ่อนคล้ายกับดอกถั่ว กลีบดอกมี 4 กลีบและมีขนาดไม่เท่ากัน ส่วนกลีบเลี้ยงดอกมีลักษณะเป็นรูปถ้วย สีม่วงแดง 

ออกผลเป็นฝักแบน โคนฝักและปลายฝักมน ฝักเมื่อแก่เป็นสีน้ำตาลอ่อน ภายในฝักมีเมล็ดประมาณ 1-4 เมล็ด