El plátano es una planta herbácea con hojas muy grandes y vistosas, cuyo verdadero tallo es un bulbo que brota cada año.
La inflorescencia da lugar a «manos» generalmente formadas por «dedos», que son los frutos amarillos.
El plátano pertenece a la familia de las musáceas y al tipo Musa. En las zonas tropicales y subtropicales, esta familia sólo está representada por 6 géneros y 220 especies, de las cuales 50 o 60 pertenecen al tipo Musa. Ésta se divide en dos subgéneros, el Australimusa, radicado en la zona del Pacífico, sin importancia comercial. Otro, el Eumuds, originario de Asia; a este grupo pertenecen los plátanos estándar, la variedad de plátanos cuya importancia supera al resto.
El género Musa se divide en cinco secciones, de las cuales la sección Eumusa incluye dos especies, Musa acuminata Colla y Musa balbisiana Colla, de las que proceden todos los plátanos partenocárpicos . Este género comprende especies que contienen semillas, así como una importante cantidad de cultivares con frutos partenocárpicos.
El plátano es una planta herbácea «perenne», ya que después de la fructificación sus partes aéreas mueren, pero son reemplazadas por nuevos brotes que crecen desde la base. Los tipos más altos de la serie Cavendish alcanzan casi 8 m de altura; aunque la altura normal es de entre 3 y 6 m.
El verdadero tallo de la planta es un órgano subterráneo que sólo es visible fuera de la tierra en el momento de la floración. Se llama bulbo o cormo, y también se conoce como cabeza o cepa, tiene al mismo tiempo las características de un rizoma y de un bulbo. Es un importante dispositivo de almacenamiento, formado por un cilindro central rodeado por una corteza protectora de la que surgen las raíces, las flores y los brotes, que continuarán con la vida de la planta. La raíz es superficial, aunque en Canarias, por ejemplo, pueden profundizar hasta alcanzar 1m.
Las hojas son muy grandes, de 2 a 4m de largo e incluso medio metro de ancho, con un tallo de 1m o incluso más y limbo elíptico alargado, ligeramente decurrente hacia el tallo, poco ondulado y glabro. De la corona de hojas, durante la floración, crece un escapo pubescente, de 5 a 6cm de diámetro, que termina en un racimo colgante, de 1-2m de largo. Este racimo lleva veinte brácteas ovaladas y largas, agudas, de color rojo púrpura, cubiertas por un polvo blanquecino; de las axilas de estas brácteas crecen las flores.
La inflorescencia es bastante compleja. A lo largo del eje, las brácteas (rojas en el subgrupo Cavendish) están dispuestas en espiral, idénticas al sistema foliar. Cada bráctea cubre un grupo de flores desprovistas de brácteas individuales y dispuestas en dos filas gemelas. Son hermafroditas, pero sólo las que se ven tras el pliegue de las brácteas son femeninas, y darán plátanos o «dedos» que contienen de 3 a 20 frutos, conocidos como «manos».
El fruto es oblongo, con forma de pepino triangular, verde al principio y amarillo al madurar, aunque el color puede variar según el cultivar; cuando se ennegrece, se cae del árbol, por lo que se recoge antes de que madure.