（1）菌叢呈黑褐色,分生孢子為球形,呈黑或黑褐色,平滑或粗糙。菌絲發達,有隔膜和多分枝。
（2）頂部形成球形頂囊,其上全面覆蓋一層梗基和一層小梗,小梗上長有成串褐黑色的球狀,直徑2.5-4. 0μm。
（3）分生孢子頭球狀或呈放射狀,形似菊花,直徑700-800μm,褐黑色。蔓延迅速,初為白色,后變成鮮黃色直至黑色厚絨狀,背面無色或中央略帶黃褐色。
（4）分生孢子梗由特化了的厚壁而膨大的菌絲細胞（足細胞）上垂直生出,長短不一。
（5）黑曲霉的菌絲、孢子頭常呈現各種顏色,如黑、棕、綠、黃、橙、褐等,菌種不同,顏色也不同。
培養物鏡下可見菌絲體、分生孢子頭和分生孢子,菌絲有隔膜、透明和內含顆粒,外壁粗糙。分生孢子頭開始為球形,逐漸變為放射狀,黑褐色；分生孢子梗長500-2500μm,徑15-20μm,無色或上部為淺黃色,光滑。頂囊近球形,直徑20-50μm,無色或黃褐色。雙層小梗布滿頂囊,呈褐色,梗基為（20-30）μmx（5-6）μm,長者可達60-70μm,寬8-10μm,呈放射狀,有時有橫隔。小分生孢子呈球形,直徑4-5μm。由于褐色色素沉積在內壁和外壁呈棍狀或塊狀,故整個孢子表面較粗糙有小刺。