Le mélèze de l'Ouest compte parmi les plus grands et peut atteindre 70 à 80 mètres de hauteur. Il peut aussi vivre jusqu'à 400 ans. Comme tous les mélèzes, il perd ses aiguilles en hiver, ce qui diminue sa valeur esthétique.
On le trouve généralement dans des régions presque océaniques, sur des sols frais situés entre 400 et 1500 mètres d'altitude. Malgré son exigence en humidité, il pousse rarement dans les régions fréquemment couvertes de brouillard.
Le mélèze de l'Ouest peut former de petits peuplements purs, mais il croît généralement en compagnie de plusieurs autres résineux, tels le Douglas vert, le pin argenté et l'épinette d'Engelmann.
Dur, résistant et lourd, le bois du mélèze de l'Ouest est d'une couleur jaunâtre. Il s'agit de l'espèce de mélèze indigène canadienne la plus utilisée pour la fabrication de pâte à papier et de bois d' oeuvre. On utilise cette ressource pour fabriquer des pilotis, des traverses de chemin de fer, des parquets, des lambris (revêtements intérieurs formés de panneaux de bois) et des revêtements extérieurs.
Les aiguilles sont regroupées en faisceaux de 15 à 30 aiguilles et elles sont caduques.
Les fruits sont des cônes brun rougeâtre avec de longues bractées jaunes.