Герань лесная - многолетнее травянистое растение с косо восходящим или почти прямостоячим корневищем. Стебли 30—80 см высоты, прямостоячие, в верхней части разветвленные, ребристые, как и цветоносы, с густыми горизонтально отстоящими простыми в железистыми волосками, в нижней части опушены редкими волосками.
Прикорневые листья на длинных черешках, глубоки 5—7-раздельные с надрезано-зубчатыми долями, средние стеблевые листья на менее длинных черешках и верхние -сидячие, обычно 3-раздельные; все листья с обеих сторон прижато-волосистые, прилистники ланцетовидные, заостренные, светло-красно-бурые.
Цветки довольно крупные, собраны на верхушке стебля по 2 на цветоносе, правильные, фиолетово-красноватые или почти фиолетовые; чашелистиков 5, продолговатых, заостренных, с железистым опушением; лепестков 5, обратно яйцевидных, вдвое длиннее чашечки; тычинок 10, одинаковой длины с чашелистиками, нити их книзу постепенно расширяются; пестик 1, с 5 столбиками.
Плоды — коробочки, по форме напоминают птичий клюв.