Коренова система. Съставена е от главен вретеновиден корен с дължина до 10 сm, поради прекъсването му при скубането на разсада и странични разклонения, някои от които проникват на дълбочина до 2 m. От подземната част на стъблото се разрастват вторични (адвентивни корени), образуващи гъста мрежа в орния почвен слой от 20-30 cm.. В корените се синтезира никотинът.
Стъбло. То е цилиндрично, с периферна хлорофилоносна тъкан. Изпълнено е със сърцевина. Механичната тъкан е слабо развита. Отвън е покрито с власинки. В края на вегетацията се вдървенява. На височина достига от 80 до 200 сm с диаметър до 2 сm.
Обикновено не се разклонява или се разклонява слабо на върха.
Листа. Те са прости, приседнали или с къси дръжки заловени за стъблото. Разположени са спираловидно /обратно на часовниковата стрелка/ или групово – по 2-3 заедно. В първия случай над първия лист съвпада шестият или деветият.
Петурата на листата е гъсто окосмена, целокрайна, гладка или в различна степен накъдрена, с една главна жилка и няколко двойки странични.
Дрьжката на листата обикновено е обхваната от двете й страни с продължение на петурата, наречено гуша или забрадка. В основата на гушата често се наблюдават разширения, обхващащи и сраснали със стъблото. Наричат се уши. Когато те липсват, забрадката се преобразува в т.н. гащи.
Формата на листата може да бъде сведена към два основни типа – яйцевидна и елипсовидна. В първия случай най-голямата ширина на листата е в основата им, а във втория – в средната им част. Яйцевидната форма преминава в сърцевидна при рязко стесняване на петурата в основата или в ланцетна, когато дължината на листа е над 2,5 пъти по-голяма от ширината им. Елипсовидната форма може да бъде широко елипсовидна (ширината на листа надминава чувствително половината от дължината му) или тясно елипсовидна (ширината на листа е много по-малка от половината на дължината му).
Едрината на листата варира в широки граници. Към дребните се отнасят тези с дължина до 30 сm, към средно едрите – с дължина над 30 до 50 сm, а към едрите – с дължина над 50 сm.
Съцветие, цвят, плодове, семена. Ботанически съцветието се определя като “китка”. Състои се от главна ос с 4-10 разклонения по нея. Върху тях на къси дръжки са заловени цветовете, съставени от 5-делни къси чашки, покрити с жлезисти власинки, бухалковидно венче, 5 сърцевидни хоризонтални или леко извити назад ламели, оцветени в бяло, бледорозово до червено, 5 тичинки, 2-гнезден плодник с дълго стълбче и топчесто двуделно близълце.
Тютюнът е предимно самоопрашващо се растение, но е възможно до 35 % чуждо опрашване, обикновено ентомофилно.
Плодът е двугнездна кутийка с овално конусовидна форма и светлокафява окраска. Съдържа от 1000-5000 бъбрековидни, с намрежена повърхност, кафяви семена.
Масата на 1000 семена е 0,07-0,1 g (9-14 000 тежат 1 g).