蒙古栎属落叶乔木，高达30米，树皮灰褐色，纵裂。幼枝紫褐色，有棱，无毛。顶芽长卵形，微有棱，芽鳞紫褐色，有缘毛。叶片倒卵形至长倒卵形，长7-19厘米；宽3-11厘米，顶端短钝尖或短突尖，基部窄圆形或耳形，叶缘7-10对钝齿或粗齿，幼时沿脉有毛，后渐脱落，侧脉每边7-11条；叶柄长2-8毫米，无毛。
雄花序生于新枝下部，长5-7厘米，花序轴近无毛；花被6-8裂，雄蕊通过8-10；雌花序生于新枝上端叶腋，长约1厘米，有花4-5朵，通常只1-2朵发育，花被6裂，花柱短，柱头3裂。
蒙古栎是营造防风林、水源涵养林及防火林的优良树种，孤植、丛植或与其它树木混交成林均甚适宜。不但需要保护，还可以进行人工培植。
园林中可植作园景树或行道树，树形好者可为孤植树做观赏用。
木材边材淡褐色，心材淡灰褐色，气干密度0.67-0.78克/立方厘米，材质坚硬，耐腐力强，干后易开裂；可供车船、建筑、坑木等用材，压缩木可供作机械零件，叶含蛋白质12.4%，可饲柞蚕；种子含淀粉47.4%，可酿酒或作饲料，树皮入药有收敛止泻及治痢疾之效。