ตะลิงปลิงเป็นไม้ยืนต้นขนาดเล็ก มีกิ่งก้านสาขามาก เปราะหักง่าย เปลือกต้นมีสีชมพู ผิวเรียบมีขนนุ่มปกคลุมตามกิ่ง ใบเป็นใบประกอบแบบขนนก ก้านใบหนึ่งประกอบด้วยใบย่อย 11-37 ใบ กว้างประมาณ 1 เซนติเมตร ยาว 2-5 เซนติเมตร มีสีเขียวอ่อนมีขนนุ่ม ๆ ปกคลุมอยู่ ปลายคี่เรียงสลับกัน ใบย่อยรูปขอบขนาน ปลายเรียวแหลม ช่อดอกเป็นกระจุกอยู่ตามลำต้น มีกลีบดิกสีแดงอมม่วง ขนาดประมาณ 1.5 เซนติเมตร ดอกมี 5 กลีบ และมีกลิ่นอ่อน ๆ ทยอยบานได้นาน 1-2 สัปดาห์ขึ้นอยู่กับความดก เกสรกลางดอกมีสีเขียว ผลรูปรี ป้อม ยาว 4-10 เซนติเมตร กว้างประมาณ 2 เซนติเมตร ฉ่ำน้ำ ปลายแหลม และเว้าเป็นพูตื้น ๆ 4 พู สีเขียวอมเหลือง เมื่อสุกเป็นสีเหลือง เนื้อเหลว ออกเป็นช่อห้อย รสเปรี้ยว เมล็ดแบน