Die Ahornblättrige Platane ist eine Kreuzung zwischen den beiden wildwachsenden Platanenarten P. orientalis aus Südeuropa und Vorderasien und P. occidentalis aus Nordamerika. Ihre wechselständig angeordneten Blätter sind drei- bis fünflappig, glänzen leicht und sind unterseits mit weißen Haaren besetzt. Freiwerdende Haare können bei empfindlichen Personen zu Husten- und Augenreizungen führen. Außerdem verströmen die Blätter einen unangenehmen Geruch. Für die Platane ist die sich in Schuppen ablösende Borke typisch, unter der man z.T. noch lebende, grüne Rinde sehen kann. Diese Schuppenborke macht die Platane als Stadtbaum sehr dekorativ.
Die Blütenstände hängen an einem Stiel herab, wobei die männlichen von den weiblichen Blüten kaum zu unterscheiden sind. Besonders im Winter fallen die kugelförmigen Fruchtstände auf, die sich aus Nüsschen zusammensetzen. Die Winterknospe hat nur eine einzige Schuppe, die sich wie eine Kapuze über die Knospe stülpt und zunächst unter dem Blattstiel verborgen ist, bis dieser im Herbst abfällt.