苏铁纲的形态特征十分独特，其树干粗壮，呈圆柱形，通常在顶端呈现出二叉状分支，有时甚至形成块茎状。树干内部的髓部较大，木质部和韧皮部相对较窄。叶片排列有序，为螺旋状，区分明显的是苏铁纲植物的鳞叶和营养叶。鳞叶较小，表面密集覆盖着褐色的毡毛，而营养叶则较大，通常深裂成羽状，有时也会呈现叉状的二回羽状深裂，它们共同围绕在树干顶部或块状茎上生长。
苏铁纲的性别分化明显，为雌雄异株。雄性植物的特征在于树干顶端的单生雄球花，呈直立状态。小孢子叶为扁平鳞状或盾状，排列有序，它们下方孕育着众多小孢子囊。当小孢子萌发时，会释放出带有纤毛的可游动精子。
另一方面，雌性植物的大孢子叶则更为独特。它们扁平，上部可能呈羽状分裂或几乎不分裂，通常生长在树干顶部的羽状叶和鳞状叶之间。大孢子叶柄两侧会孕育2到10个胚珠，这些胚珠并不形成球花。在某些情况下，大孢子叶呈现盾状，螺旋状排列于树干或块状茎顶端，形成类似球花的结构，且每侧仅有两个胚珠。这些植物的种子具有核果状，外部有三层种皮，内部的胚乳丰富，为苏铁纲的繁殖提供了重要条件。
苏铁纲（拉丁文：Cycadopsida）又称为铁树纲，是裸子植物门下的一个纲，该属多为常绿木本植物。铁树纲植物起源于古生代的二叠纪与晚石炭世的种子蕨纲，中生代的侏罗纪相当繁盛，白垩纪开始衰退，以后逐渐趋于衰退，现代残留的不多。苏铁纲现仅有1目1科，共10属约110种。