原产我国，分布广，北起我国辽宁南部、内蒙古，南至长江流域，以黄河中下游为适生区。垂直分布在海拔1200米以下，多生于低山平原土层深厚的地方，昆明附近海拔1900米的沟堤旁有大树，生长良好。
毛白杨为大乔木，树高达25米。树皮灰白色，老时深灰色，纵裂；幼枝有灰色绒毛，老枝平滑无毛，芽稍有绒毛。叶互生；长枝上的叶片三角状卵形，长10-15厘米，宽8-12厘米，先端尖，基部平截或近心形，具大腺体2枚，边缘有复锯齿，上面深绿色，疏有柔毛，下面有灰白色绒毛，叶柄圆，长2.5～5.5厘米；老枝上的叶片较小，边缘具波状齿，渐无毛；在短枝上的叶更小，卵形或三角形，有波齿，背面无毛。柔荑花序，雌雄异株，先叶开放；雄花序长约10～14厘米；苞片卵圆形，尖裂，具长柔毛；雄蕊8；雌花序长4～7厘米；子房椭圆形，柱头2裂。蒴果长卵形，2裂。花期3月。果期4月。
强阳性树种。喜凉爽湿气候，在暧热多雨的气候下易受病害。对土壤要求不严，喜深厚肥沃、沙壤土，不耐过度干旱薄，稍耐碱。PH值8—8.5时亦能生长，大树耐湿。耐烟尘，抗污染。深根性，根系发达，萌芽力强，生长较快，寿命是杨属中最长的树种，长达200年。
以无毓为生，多用埋条、留根、压条、分蘖毓
毛白杨破腹病主要发生在树干基部和中部，纵裂长度不一，自数厘米至数米，宽度1～3cm，露出木质部，裂缝初形成时，表现为机械伤。春季三月份树木萌动后，逐渐产生愈合组织，但多数不能完全愈合。当树液流动时，树液不断从伤口流出，逐渐变为红褐色粘液，并有异臭。破腹病常常引起毛白杨红心。这种现象发生在已是裂缝的组织上时，裂缝就向内及上下延伸。毛白杨红心病是由伤口直接诱发的一种生理病变，木质部变色是一系列生理生化反应的结果。在纯林条件下，林内温度变幅比林外小得多，林内木不易受到低温时温度的突然变化而产生冻裂。林缘木因受外来温度变化的影响而易发生冻裂，发病率也高。一般情况下，林内木病害率为2．8%，而林缘木则为14．3%。在林木密度方面，表现为稀林发病重，密林病轻。四旁零星林木，管理差的，受害率高。靠近水源及湿度大的地方，病害发生率低。
毛白杨树体高大挺拔，姿态雄伟，叶大荫浓，生长较低快，适应性强，寿降，是城乡及工矿区优良的绿化树种。也常用作行道树、园路树、庭荫树或营造防本造防护林；可孤植、丛植`、群植于建筑周围、草坪、广场、水滨；在街道、公路、学校运动场、工厂、牧场周围列植、群植。