Стебель ползучий, длинный, достигающий 4–5 метров. От главного стебля отходят побеги первого порядка, от них — побеги второго порядка и так далее.
Листья крупные (достигают 25 сантиметров в поперечнике), с длинными черешками. В пазухах каждого листа образуются усики и цветки.
Более устойчивые к жаре и засухе сорта имеют сильно рассеченную листовую пластинку. У некоторых форм под эпидермисом может образовываться воздухоносная ткань — аэренхима, предохраняющая листья от перегревов (иногда участки аэренхимы на поверхности листа огородники ошибочно принимают за следы распространения заболеваний).
Цветки крупные, одиночные, желтые или оранжевые. Женские цветки бывают самой разнообразной формы, величины и окраски, в зависимости от вида и сорта.
Чаще всего цветки однополые, одиночные, встречаются гермафродитные. Общее число мужских цветков на растении в 20–25 раз превышает количество женских. Мужские цветки у тыквы расположены на главном стебле, а женские — чаще на боковых отплетках 1-го порядка.
Плод — многосемянная ложная ягода (тыквина), достигающая огромных размеров. Форма (от круглой до змеевидной) и окраски плодов тыквы очень разнообразны. Семенная полость тыквы частично или полностью заполнена плацентами с семенами. Окраска мякоти от чисто-белой и кремовой до оранжевой и красновато-желтой.
Плоды у большинства сортов достигают 4–10 килограммов, у крупноплодной тыквы — до 100 килограммов. Семена эллипсоидные, покрытые кожурой или голые, различной величины и окраски в зависимости от вида и сорта. Сохраняют всхожесть 4–5 лет.
Тыква — теплолюбивое и влаголюбивое растение: семена начинают прорастать при +13…14 °C, но наиболее благоприятная температура для прорастания +20…25 °C. Особенно чувствительна тыква к температуре в раннем возрасте: при температуре –1 °C она погибает. Для роста стеблей и плетей температура должна быть не ниже +12…15 °C, оптимальная температура для развития плода +25…27 °C.
Плоды тыквы — ценнейший продукт питания.
Они содержат калий, кальций, натрий, магний, железо, фосфор, серу. В бахчевых культурах также имеется витамин C, каротин, тиамин, рибофлавин.
Они содержат много пектина, а желтые и оранжевые формы содержат много каротина. Из минеральных элементов тыква больше всего накапливает калий, железо, кальций, фосфор.
По содержанию целебных веществ тыква превосходит многие другие овощи. В ней имеются сахара, каротин, витамины C, B>1, B>2, B>5, B>6, E, PP и такой редкий витамин T, способствующий ускорению обменных процессов в организме, витамин K, необходимый для свертывания крови, жиры, белки, углеводы, целлюлоза, пектиновые вещества, минералы, в том числе калий, кальций, железо.