Hormis l'hamamélis de Virginie qui peut former un arbre sur tige de 6 m de haut, les autres espèces sont plutôt arbustives mesurant de 1 à 3 m de haut avec une ramure légère étalée allant jusqu'à 2 m de diamètre.
Selon l'espèce, les fleurs constellent les rameaux en automne, au cœur de l'hiver ou en tout début de printemps dès que la température diurne dépasse 0 °C et que les jours s'allongent. Les arbustes printaniers offrent parfois une remontée de floraison à l'automne. Les fleurs constituées de 4 pétales en lanières parfois torsadées, de 1 à 2 cm de long, de 4 étamines et 2 styles ont des allures de pompons dont la teinte varie du jaune soufre au grenat. Le parfum enivrant qui s'en dégage tient à la fois de la jacinthe et du narcisse. Même si les fleurs sont assez petites, leur profusion, leur couleur vive et le parfum puissant qu'elles dégagent ne passent pas inaperçus à cette époque de l'année.
Les feuilles sont caduques, alternes, à bords plus ou moins ondulés ou dentés et présentent une asymétrie du limbe comme chez le noisetier. Munies d'un pétiole court, elles mesurent 8 à 15 cm de long et se peignent de splendides couleurs jaunes, rouges ou cuivrées à l'automne.
Les fruits sont des capsules contenant 2 graines noires qui atteignent leur maturité au moment de la floraison suivante. Elles peuvent persister plusieurs années sur les rameaux après avoir libéré leurs graines projetées à plus de 6 m !
L'écorce grisâtre est lisse ou légèrement écailleuse.
L'étymologie du mot Hamamelis vient du grec hama qui se traduit par « ensemble » et mêlon, par « fruit » ou « pomme ». L'hamamélis des Anciens évoquait le néflier (Mespilus germanica), un arbre aux fruits comestibles fleurissant en même temps que le pommier d'après C. A. Backer. Linné aurait repris ce terme pour signifier que la floraison intervient au moment où les fruits mûrissent.
Hamamelis virginiana dégage une huile volatile à propriétés astringentes qui entre dans la composition de lotions après-rasage ou de solutions oculaires de rinçage. On la trouve sous le nom « d'huile d'hamamélis » ou « d'huile de café du diable ». L'usage médical pratiqué chez les Indiens d'Amérique est aujourd'hui reconnu pour soigner les varices, les hémorroïdes, les contusions (entorses), les coupures, les inflammations locales de la peau… Ses graines oléagineuses sont comestibles. Son bois souple est utilisé par les sourciers. On l'appelle en anglais witch hazel soit le « noisetier des sorcières » que certains interprètent comme étant une déformation de wych hazelle « noisetier des sourciers », wych désignant les plantes à rameaux souples utilisés par les sourciers.
Dans le langage des fleurs, une branche d'hamamélis signifie « Vous m'envoûtez ».