果实中等大或略偏大，不甚整齐，倒阔卵状亚球形或倒阔卵状短椭圆形，横径5.3～5.7cm，纵径5.0～5.9cm，单果重65～98g；顶部钝尖或钝圆，乳突明显或不甚明显，具放射状浅沟，乳突基部周围较平坦或有明显凹环；果实基部略小于顶部，钝圆或浑圆，蒂周有5～7条明显或不明显沟纹，部分沟纹达果实赤道部或顶部，沟间呈丘阜状或山脉状隆起；果面橙黄至橙色，很粗糙，有瘤状突起和皱褶布满全果；油胞中等大，凹入；凹点大小、深浅、稀密均不一致；果皮中等厚，质地较松软，较易剥离，有浓郁香气或微香，海绵层与油胞层几等厚；中心柱空虚或半充实；囊瓣9~11，梳形或肾状，囊壁厚、革质、有苦味；汁胞披针状，部分扁锥状，尚易离散；通常果实可食部分占全果64~65%，出汁率为55.5%～56.8%，100ml果汁中含柠檬酸3.3～4.3g，糖2.9～3.4g，维生素C 30.5mg，可溶性固形物7.6%～7.9%；果肉浅橙色，较脆嫩，汁多，味酸而略带苦，后味微有涩感，不能鲜食。种子多数、饱满、较小，每果9～29粒不等，倒阔卵状或倒卵状椭圆形；表面网纹小而稀，合点较大约占种子1/4左右；基嘴短宽，呈短鳍或短鱼尾状；多胚，偶有单胚，子叶淡黄绿色或淡绿白色，小片子叶浅绿色或淡绿白色。果实11月上旬至中旬成熟。
树体强壮，较开张，树冠自然圆头形，16年生树高6m，冠径5.4～5.6m；幼嫩枝叶淡紫红色，枝梢较细软，披垂性较强，有针刺。叶片椭圆状，长7.7～9.1cm，宽3.1～4.4cm；先端渐尖或钝尖，有短而宽钝头，凹口较大、明显；基部广楔形，叶缘波状齿明显；叶柄长0.79～0.85cm，翼叶狭窄、不明显。总状花序或单花，花蕾较短，紫红色至淡紫红色；一年开花多次，主要花期在4月下旬；开张径2.3～3.3cm；花瓣舟状，背面淡紫红色；雄蕊22～29枚，长短基本一致，4～5枚基部联合成束或部分离生；子房亚球状，绿色，与花柱连接处有明显环沟；蜜盘淡绿色，略大于子房；雌蕊发育不全或退化现象较多。
粗柠檬果汁酸，可像柠檬那样加工制作饮料，但品质差，其主要用途为用作柑桔砧木。由于它生长旺盛，根系发达，适应性强，用于砧木，表现嫁接成活率高、生长快、投产早、丰产稳产，抗旱，抗衰退病和穿孔性根线虫（Burrowing Nematode）,但果实风味偏淡，不耐寒，不耐湿，对脚腐病、枯萎病敏感，树体易早衰。
粗柠檬是一个天然杂种，明显含有桔类血缘。1910年A. W. Lushington，升格为柑桔种，命名为Citrus jambhiri。田中长三郎（T. Tanaka,）予以承认，在其分类系统中列入初生柑桔亚属，枸橼区，柠檬亚区。
