Su hábitat natural se encuentra en las selvas húmedas a menos de mil quinientos metros de altitud, donde crece a la sombra de otros árboles de porte más elevado.
Posee una densa copa, no muy alta, más bien extendida hacia los lados en forma de abanico. Su raíz pivotante llega hasta los dos metros de profundidad. La corteza es oscura y agrietada, de poco espesor y áspera al tacto. Tiene grandes hojas pecioladas, con forma elíptica y margen entero, de color verde oscuro en el frente y más claro por el revés, que nacen dispuestas de manera alterna en las ramas,
Como es característico de las caulifloras sus pequeñas flores, blancas o de un color rosa muy claro, brotan del tronco o sobre las ramas más antiguas, agrupadas en inflorescencias de tipo racimo, sostenidas por un corto pedicelo. Es una especie hermafrodita; tiene cinco pétalos (angostos en la base, ensanchados como cuencos en la parte media y terminados en una lígula) distribuidos en forma de estrella que se alternan con los sépalos (angostos y acuminados) del mismo tono. La polinización es entomófila y cruzada en el 95 por ciento de los casos, el polen se mantiene viable unas setenta y dos horas.
Los frutos son grandes bayas oblongas de entre quince y treinta centímetros de longitud; contienen de 30 a 40 semillas dicotiledóneas incrustadas en su pulpa, que es lo que comúnmente llamamos “granos de cacao”; miden de dos a tres centímetros cada una. Son ricas en almidón, proteínas y materia grasa, lo que les confiere gran valor nutritivo; con esos granos se prepara la deliciosa bebida energética conocida como “chocolate”. La grasa que se extrae de ellos es la conocida y muy útil “manteca de cacao”.
Hay actualmente tres tipos principales en cultivo: El Criollo (proveniente del norte de Sudamérica y Centroamérica), que es el de mayor calidad pero escasa producción debido a que es muy susceptible a las enfermedades; el Forastero (proveniente de la Cuenca del Amazonas), que es quien domina la producción mundial y el Trinitario (de Trinidad), de origen híbrido, que puede ser reproducido artificialmente, nombrado también “cacao fino” por su excelente sabor, heredado seguramente de su antecesor criollo.
Se los puede reproducir asexualmente mediante estacas, injertos de yema y acodos aéreos. Aunque la siembra directa produce siempre un efecto restaurador en los suelos (gracias a las micorrizas simbióticas presentes en su sistema radicular secundario, que fijan el nitrógeno) y controla la erosión de los mismos.