È una pianta erbacea perenne a crescita rapida, che può raggiungere dai 3 ai 10 metri di altezza, ma senza un vero e proprio fusto legnoso.
Il tronco è cavo internamente, liscio, verde o marroncino chiaro, e porta foglie palmate molto grandi (fino a 70 cm), disposte a spirale all'apice.
I fiori possono essere maschili, femminili o ermafroditi, a seconda della varietà o della pianta.
Sono piccoli, bianco-crema, profumati, e spuntano direttamente lungo il fusto, alla base delle foglie.
Il frutto della papaya è una bacca ovale o oblunga, lunga fino a 30 cm, con buccia sottile gialla-arancione a maturazione.
La polpa è arancione o rosata, dolce e succosa, con al centro molti semi neri avvolti da un rivestimento gelatinoso.
Ama il clima tropicale o subtropicale caldo (tra i 22°C e i 35°C).
Non tollera il gelo: temperature sotto i 2°C possono danneggiarla gravemente.
Soffre anche i venti forti e i ristagni d'acqua.
Terreno: leggero, ben drenato, ricco di sostanza organica, pH 6–6.5.
Può fruttificare già dopo 8–12 mesi dalla semina.
La produzione è continua nei climi favorevoli, e la pianta vive in media 4–5 anni.
Esposizione: pieno sole.
Irrigazione: regolare ma senza ristagni.
Concimazione: costante, con prodotti ricchi di azoto e potassio.