Растет в пойменных лесах Восточной Сибири и Дальнего Востока.
Толстые, до 1 м в диаметре, стволы с тонкими сучьями и серой, в нижней части бороздчатой корой несут узкояйцевидную крону. Молодые побеги гладкие, цилиндрические, желтовато-блестящие. Листья эллиптические и удлиненно-яйцевидные, по краю зубчатые. Жилки выступают с верхней, более темной стороны листа. Клейкие почки, листья и молодые побеги очень ароматны. Цветение начинается почти одновременно с распусканием листьев. На мужских деревьях сережки с красноватыми пыльниками, женские сережки зеленоватые. Созревание плодов продолжается до июля.
Широко используется в озеленении, хотя в городских условиях рано стареет, порой повреждается вредителями и одним из первых сбрасывает осенью листву. Высокая зимостойкость душистого тополя делает его перспективным для использования в гибридизации.В Приморье, Приамурье и на Сахалине распространен близкий вид — тополь корейский с более коротким черешком листа и коричневыми побегами.
В бассейне среднего Амура, в Приморье и на Сахалине , а также в северном Китае произрастает тополь Максимовича, очень похожий на корейский тополь. Угловатые побеги, листья и почки, в отличие от тополя душистого и корейского, не имеют аромата.