부처꽃과에 속하는 낙엽교목으로 키가 5m 정도 자란다. 어린 가지는 네모져 있으며, 수피는 홍자색을 띠고 매끄럽다. 잎은 마주나고 잎가장자리가 밋밋하며 잎자루가 없다.
붉은색의 꽃이 7~9월에 원추꽃차례를 이루어 피지만 흰꽃이 피는 품종인 흰배롱나무도 있다. 꽃의 지름은 3㎝ 정도이고 꽃잎은 6장이다. 수술은 많으나 가장자리의 6개는 다른 것에 비해 길며, 암술은 1개이다. 붉은빛을 띠는 수피 때문에 나무백일홍, 백일홍나무 또는 자미라고 부르기도 한다.