Το πουρνάρι φύεται ως αειθαλής θάμνος ή μικρό δέντρο ύψους 1-6 (-10) m.
Ο φλοιός είναι τεφρόχρωμος, αρχικά λείος, αργότερα με φολιδωτό ή σχισμένο ξηρόφλοιο στον κορμό και στους γέρικους κλάδους. Τα φύλλα είναι απλά, διατεταγμένα κατ’ εναλλαγή, δερματώδη, με λεία επιφάνεια, μήκους 1-5 cm και πλάτους 0,5-2,8 cm. Τα νεύρα γενικά δεν εξέχουν. Οι παρυφές είναι συνήθως οδοντωτές με εξέχοντα ή στραμμένα προς την κορυφή κοντά ή μακριά, αιχμηρά δόντια και σπανιότερα μέχρι λειόχειλες. Η κορυφή είναι οξεία ή αμβλεία και η βάση στρογγυλεμένη ή ελαφρά καρδιοειδής και ο μίσχος βραχύς, σπάνια μακρύτερος των 5 mm.
Τα άνθη είναι μονογενή - οι αρσενικοί ίουλοι φύονται μοναχικοί στις άκρες των νεαρών κλαδίσκων, ενώ τα θηλυκά άνθη εμφανίζονται μονήρη ή σε ζεύγη στις μασχάλες των φύλλων.
Οι καρποί (βαλανίδια) εμφανίζονται μοναχικοί ή κατά ζεύγη. Ο ποδίσκος έχει μήκος 8-12 mm, ενώ το κύπελλο έχει διάμετρο 1-3 cm και μήκος 1-2,5 cm, καλύπτοντας συνήθως πάνω από το μισό του μήκους του βαλανιδιού, είναι άτριχο ή χνοώδες, καλυμμένο με χαλαρά πεπιεσμένα ή ισχυρά κυρτά προς τα έξω λέπια.
Το κάρυο (βαλανίδι) έχει μήκος 1,5-3 (-3,5) cm και διάμετρο 0,8-1,5 cm και είναι χρώματος θαμπού καστανού. Το ενδοκάρπιο έχει πυκνό τρίχωμα [3].
Το πουρνάρι είναι σημαντικό συστατικό στοιχείο της μεσογειακής σκληρόφυλλης βλάστησης.
Πέρα από την παραγωγή κόκκινης βαφής, τα βαλανίδια του πουρναριού χρησιμοποιούνται στην ιατρική ως στηπτικά. Επίσης το πουρνάρι χρησιμοποιείται για βόσκηση αιγών.
Το πουρνάρι είναι ιδιαίτερα ανθεκτικό κατά της υπερβόσκησης αναπτύσσοντας αμυντικούς μηχανισμούς, όπως ισχυρά δόντια στα φύλλα. Επιπλέον, είναι ιδιαίτερα ξηρανθεκτικό είδος. Ακόμη, πρεμνοβλαστάνει εύκολα μετά από πυρκαγιά, παίζοντας σημαντικό οικολογικό ρόλο, αφού προστατεύει το έδαφος από τη διάβρωση.