Биологические различия в пределах самого культивируемого вида фасоли обыкновенной чрезвычайно велики.
Корневая система стержневая с множеством придаточных корней, проникает в почву на глубину более 1 метра. На корнях фасоли развиваются клубеньковые бактерии определенной расы (Rhisobium phaseoli), которые в симбиозе с растением-хозяином фиксируют свободный азот воздуха.
Стебель фасоли травянистый, голый или опушённый, слабо древеснеющий у основания, окраска от тёмно-зелёной до фиолетовой. Выделяют 2 типа растений: прямостоячие травянистые кусты высотой до 20–60 см; и вьющиеся лозы длиной до 2–5 м.
Листья крупные тройчатые, на длинных зелёных черешках, зелёного или пурпурного цвета. Листочки 6–15 см длиной и 3–11 см шириной.
Соцветия пазушные или верхушечные, кисть длиной 15–35 см.
Цветки, размером около 1–2 см в диаметре, собраны в пазушные кисти. Число цветков в кисти колеблется от двух до двенадцати, редко больше цветоложе с чашевидным диском. Цветки обоеполые мотылькового типа, пятилепестковые: парус, два крыла и два сросшихся лепестка-лодочки. Тычинок десять. Девять тычинок сросшихся в виде трубочки, а десятая свободная. Цвет может различаться от белого и кремово-розового до красного и фиолетового. Фасоль – обоеполое самоопыляющееся растение, однако перекрёстное опыление насекомыми также возможно. После опыления каждый цветок даёт один плод.
Плод – боб. В зависимости от сорта, сильно варьировать может как его длина (от 8 до 25 см), так и количество семян внутри (от 2 до 12 штук). Бобы тонкие, зелёного, жёлтого, чёрного или пурпурного цвета, иногда полосатые. Они могут быть цилиндрическими или плоскими, прямыми или изогнутыми, шириной 1–1,5 см и длиной до 20 см. В зависимости от наличия в толще створок бобов пергаментного слоя различают сорта: лущильные, у которых этот слой хорошо развит, полусахарные, обладающие слабо- или поздноразвивающимся пергаментным слоем и сахарные, или спаржевые, без пергаментного слоя.
Семена фасоли обыкновенной состоят из двух семядолей, которые при прорастании она выносит на поверхность почвы.
Разнообразие семян по форме и окраске служит основой деления обыкновенной фасоли на сорта и разновидности. Окраска семядолей варьирует от зелёной до зелёно-жёлтой и жёлтой, фиолетовой. По окраске семена бывают однотонные: белые, кремовые, желтовато-белые, жёлтые, охряножёлтые, зелёные, оливковые, розовые, красные, пурпурные, коричневые, фиолетовые и чёрные, и пёстро окрашенные, когда имеется точечная пятнистая или сетчатая мозаика различных цветов.
Семена фасоли по форме делятся на четыре разновидности:
1. Эллиптические (яйцевидные). Длина этих семян в 1,5 раза больше ширины, толщина приблизительно равна ширине.
2. Вальковатые (цилиндрические), длина которых в два раза больше ширины, толщина приблизительно равна ширине.
3. Почковидные (сплюснутые). Их длина в 1,5 раза больше ширины, толщина составляет 1/3–1/4 длины.
4. Округлые (сферические), напоминающие шар с одинаковой шириной и толщиной.
Семена фасоли способны сохранять всхожесть до 6 лет.
Масса 1000 зёрен у различных форм и сортов фасоли колеблется от 150 до 700 г в зависимости от места и условий выращивания.