A guanacaste egy közepes vagy nagy méretű fa, amely 25-35 m magasra nő, törzse akár 3,5 m átmérőjű is lehet. Az ilyen méretű fáknál szokatlan módon teljesen hiányoznak a támpillérek. A kéreg világosszürke, kiemelkedő sötétvörösesbarna függőleges repedésekkel. A fiatal fáknál ezek a repedések közelebb vannak egymáshoz, és összefolyásuk jellegzetes vöröses árnyalatot kölcsönöz a guanacaste csemeték kérgének. Az idősebb példányok gyakran törött, repedezett vagy heges kéreggel rendelkeznek.
A korona széles és szélesen elterülő. A törzs mentén először megjelenő ágak magassága – valamint a fa általános alakja – az egyes egyedek között jelentős eltéréseket mutat, és élőhelyfüggő jellemzők. Gyakran előfordul, hogy a guanacaste fák egyetlen példányként nőnek egy napos legelőn. Ilyen körülmények között a hatalmas, elnyújtott, vízszintes végtagok alacsonyan emelkednek ki a törzsön, hatalmas, félgömb alakú, széles körben elterülő koronát alkotva. Az erdőben (ahol a fényért folytatott verseny intenzív) a fák általában magasabbak, és az elágazás magasabb szinten történik. A fák formája ekkor kissé keskenyebbé válik, bár a koronák még mindig kerekdedek, és a lombkoronát elérők félgömb alakúak maradnak.
A váltakozó állású levelek kétlevelűek, 15-40 cm hosszúak és 17 cm szélesek, 2-6 cm hosszú levélnyéllel, amelyen 4-15 pár levéllemez található, mindegyik levéllemez 40-70 levélkével; a levélkék vékony, hosszúkásak, 8-15 mm hosszúak és 2-4 mm szélesek. A gallyas levélnyélen a tövéhez közel egy kis, domború, ovális mirigy található. A levelek a korona külső héjára korlátozódnak, mégis elég sok van belőlük ahhoz, hogy a korona mérsékelten sűrű és zöld legyen. A guanacaste örökzöld, vagy a száraz évszakban 1-2 hónapig rövid ideig lombhullató. A lombozat nagy része decemberben, a száraz évszak kezdetén hullik le. Február végén egy növekedési hullám indul meg, amely áprilisra friss, vastag koronát hoz létre.
A levelek megújulásával egyidejűleg az új levelek hónaljában gömb alakú virágzat (3 cm) jelenik meg. A hosszú talapzatra (4 cm) támaszkodó, gömbölyded fehér fejek – amelyek körülbelül ötven egyedi virágból állnak – fő jellemzője a több ezer vékony, fonalas porzó. Maguk a virágok kb. húsz porzóból és egyetlen porzóból állnak, amelyeket az alapjuknál egy rövid, zöld, csöves virágkoszorú és egy még rövidebb, összesen mindössze 5 mm hosszú kehely köt össze. A guanacaste virágai nagyon illatosak, és intenzív virágzás idején illatuk minden irányban több méteres körzetben átjárja a levegőt. A Costa Rica-i Quepos melletti Manuel Antonio Nemzeti Parkban a virágzás február végétől április elejéig tart.
Meglepő módon a virágzás lecsengését közvetlenül nem követi nyilvánvaló termőtevékenység. Inkább kilenc-tíz hónap telik el, mire decemberben először jelennek meg magasan a koronában apró, zöld hüvelyek. Februárra elérik teljes méretüket, és végül márciusban kezdenek el érni – egy teljes évvel a virágzás megszűnése után. A gyümölcsérés márciustól áprilisig tart, miközben a zöld hüvelyek barnává válnak a guanacaste koronájában, és lassan lehullanak. Az erős fák szinte évente nagy termést hoznak. Júniusban már láthatók a guanacaste magoncok, amelyek a korai esős évszak nedves talajában csíráznak.
A guanacaste termése nagy (7-12 cm átmérőjű), fényes, sötétbarna, indehiscent és spirálisan szervezett, gömb alakú hüvelyek. Alakjuk a szokásos Mimosoideae termésre – hosszú, keskeny, lapított hüvely – emlékeztet, amelyet a síkjára merőleges tengely köré vesznek és tekercselnek. A vastag, puha, bőrszerű szövetből készült hüvelyek 8-20 sugárirányban elhelyezkedő, 14,5-17,5 mm hosszú, 7,8-11,2 mm széles, 6,2-7,2 mm vastag és kb. 1 g tömegű magot tartalmaznak. A guanacaste magok barnák és feltűnő világosbarna vagy narancssárga gyűrűvel vannak jelölve. Nagyon kemények, szilárdságukat és tartósságukat tekintve inkább hasonlítanak kis kövekre, mint fa magjaira. A csírázáshoz a kemény maghéjat fel kell törni, hogy a víz eljuthasson az embrióhoz. Ellenkező esetben a magok a végtelenségig szunnyadnak.
Az ardillo (Cojoba arborea) és az iguano (Dilodendron costaricense) hasonló, kétágú levelekkel rendelkezik, amelyeknek extra finom levélkéi vannak. Bár ugyanolyan impozáns termetű, e két fa könnyen megkülönböztethető a guanacastétól: az ardillónak barnásbarna, erősen ráncos és érdes kérge van – semmiben sem hasonlít a guanacaste összetéveszthetetlenül szürke és függőlegesen repedezett kérgéhez. Az iguano levélkéi fogazottak (ami szokatlan egy kétszárnyú fánál), míg a guanacaste levelei egészben vannak.