Ainavihanta, kksikotinenkaksikotinen kataja kasvaa tavallisesti 0,2–10 metriä korkeaksi [[pensas|pensaaksi]] tai [[puu]]ksi, alalajin ja kasvupaikan mukaan. Yleensä kataja kasvaa pensasmaisena. Puumaisenakaan kataja ei yleensä kasva kovin korkeaksi. Jotkin yksilöt ovat kuitenkin hyvinkin suuria: Suomessa puumainen kataja on saavuttanut peräti viitisentoista metrin korkeuden.<ref name="SUOMEN1">Suomen puu- ja pensaskasvio 1992, s. 84.</ref><ref name="TERVEYS">Suomen terveyskasvit 1982, s. 117.</ref> Katajan kuori on ohut, väriltään harmaa ja usein suikaleina hilseilevä. Neulasmaiset, ruodittomat lehdet ovat jäykkiä, leveätyvisiä, suippoja ja sijaitsevat oksissa kolmen kiehkuroina. Kukat ovat yksittäin tai kukinto on käpy. Yksineuvoinen kukka on pieni ja kehätön. Hedekukka on moniheteinen, emikukan siemenaiheet ovat paljaina peitinsuomun kanssa yhteenkasvettuneen emisuomun hangassa. Käpy eli "katajanmarja" on pallomainen ja 5–8 mm halkaisijaltaan. Raakana käpy on vihreä, kypsänä marjaisan mehevä ja tumma. Siemen on paksukuorinen.<ref name="SUOMEN1"/> Kataja voi elää yli tuhat vuotta vanhaksi.<ref>Ålands flora 2010, s. 107.</ref>
Pohjoismaissa esiintyy kahta katajan alalajia: metsäkatajaa (ssp. ''communis'') ja lapinkatajaa (ssp. ''nana'', syn. ssp. ''alpina'').<ref>Suuri Pohjolan kasvio 2005, s. 67.</ref><ref>Lutukka 21/2005, s. 43.</ref> Alalajien risteymät ovat yleisiä.<ref>Retkeilykasvio 1998, s. 62.</ref>
