1. ราก และลำต้น
ต้นกระบองเพชรมีรูปร่างแตกต่างกันตามสายพันธุ์ เช่น เป็นรูปทรงกลม หรือทรงกระบอก และอาจเป็นเหลี่มในแนวตั้งตรง อาจเป็นต้นเดี่ยวหรือเป็นต้นกลุ่ม บางพันธุ์มีขนาดต้นเล็กกะทัดรัด แต่บางพันธุ์มีขนาดยาว สูงใหญ่ หรือมีสายห้อยผิวลำต้นมีลักษณะเรียบ สีเขียวอ่อนหรือเขียวเข้ม ทำหน้าที่สังเคราะห์แทนใบ ผิวมีลักษณะเป็นมันคล้ายมีขี้ผึ้งเคลือบ เพื่อป้องกันการสูญเสียน้ำ บนผิวมีตุ้มหนามเรียงกันตลอดแนวสันลำต้น ส่วนรากกระบองเพชรมีระบบเป็นรากแก้วขนาดสั้น และแตกเป็นรากแขนง และรากฝอยรอบข้าง รากฝอย และรากแขนงมีจำนวนน้อย รากสั้น แทงหาอาหารในระดับผิวดิน ไม่หยั่งลึก
ต้นกระบองเพชรมีรูปร่างแตกต่างกันตามสายพันธุ์ เช่น เป็นรูปทรงกลม หรือทรงกระบอก และอาจเป็นเหลี่มในแนวตั้งตรง อาจเป็นต้นเดี่ยวหรือเป็นต้นกลุ่ม บางพันธุ์มีขนาดต้นเล็กกะทัดรัด แต่บางพันธุ์มีขนาดยาว สูงใหญ่ หรือมีสายห้อยผิวลำต้นมีลักษณะเรียบ สีเขียวอ่อนหรือเขียวเข้ม ทำหน้าที่สังเคราะห์แทนใบ ผิวมีลักษณะเป็นมันคล้ายมีขี้ผึ้งเคลือบ เพื่อป้องกันการสูญเสียน้ำ บนผิวมีตุ้มหนามเรียงกันตลอดแนวสันลำต้น ส่วนรากกระบองเพชรมีระบบเป็นรากแก้วขนาดสั้น และแตกเป็นรากแขนง และรากฝอยรอบข้าง รากฝอย และรากแขนงมีจำนวนน้อย รากสั้น แทงหาอาหารในระดับผิวดิน ไม่หยั่งลึก
ทรงกลม
2. ใบ และหนาม
กระบองเพชรส่วนมากจะไม่มีใบ เพราะใบกลายเป็นเป็นหนามแทน แต่บางพันธุ์อาจมีใบขนาดเล็กแทงขึ้นบริเวณตุ่มหนาม มีลักษณะแบ่งได้ 2 แบบ คือ หนามกลาง และหนามข้าง หนากระบองเพชรจะแทงขึ้นบนตุ่มหนามมีลักษณะเป็นแท่งหนามยาว ขนาดเล็ก แข็งแรง และแหลมคม หนึ่งตุ่มหนามอาจมีหนามได้มากกว่า 5 เส้น แต่บางสายพันธุ์หนามที่ขึ้นอาจมีลักษณะเป็นขนเล็กๆ คล้ายขนสัตว์ ไม่แข็ง ปลายอาจงอเป็นตะขอ หนามที่แทงออกมีได้หลากหลายสี อาทิ สีขาว สีแดง สีส้ม สีน้ำตาล สีเหลือง และสีดำ บางพันธุ์สามารถเปลี่ยนสีได้ตามลักษณะภูมิอากาศ และอายุของลำต้น
กระบองเพชรส่วนมากจะไม่มีใบ เพราะใบกลายเป็นเป็นหนามแทน แต่บางพันธุ์อาจมีใบขนาดเล็กแทงขึ้นบริเวณตุ่มหนาม มีลักษณะแบ่งได้ 2 แบบ คือ หนามกลาง และหนามข้าง หนากระบองเพชรจะแทงขึ้นบนตุ่มหนามมีลักษณะเป็นแท่งหนามยาว ขนาดเล็ก แข็งแรง และแหลมคม หนึ่งตุ่มหนามอาจมีหนามได้มากกว่า 5 เส้น แต่บางสายพันธุ์หนามที่ขึ้นอาจมีลักษณะเป็นขนเล็กๆ คล้ายขนสัตว์ ไม่แข็ง ปลายอาจงอเป็นตะขอ หนามที่แทงออกมีได้หลากหลายสี อาทิ สีขาว สีแดง สีส้ม สีน้ำตาล สีเหลือง และสีดำ บางพันธุ์สามารถเปลี่ยนสีได้ตามลักษณะภูมิอากาศ และอายุของลำต้น
3. ดอก
ดอกกระบองเพชรมักไม่พบเห็นหรือบางคนอาจเข้าใจว่ากระบองเพชรไม่มีดอก แต่แท้จริงแล้ว กระบองเพชรเป็นพืชที่ออกดอก แต่จะออกดอกเมื่อต้นเติบโตจนเต็มวัยเท่านั้น ซึ่งมีอายุนานหลายปี ทำให้ผู้ปลูกทั่วไปจึงไม่ค่อยเห็นดอกมากนัก เพราะต้นที่ปลูกส่วนใหญ่จะเป็นกระบองเพชรที่มีอายุเพียงไม่กี่เดือน สำหรับดอกกระบองเพชรที่ออกส่วนมากจะมีสีสันสวยงาม มีรูปร่างหลายแบบ และบางพันธุ์มักมีกลิ่นหอม ลักษณะดอกอาจพบได้หลายแบบ ได้แก่ ดอกรูปทรงกรวย รูประฆัง รูปจาน และรูปทรงหลอด ดอกจะไม่มีก้าน กลีบดอกบอบบาง มีหลายสี อาทิ สีขาว สีครีม สีแดง สีส้ม สีชมพู และสีเหลือง เป็นต้น และอาจมีหลายสีในดอกเดียว ส่วนตำแหน่งของดอกจะแทงออกบริเวณตุ่มหนาม เป็นส่วนใหญ่ เช่น 1.สกุล Echinocereus ดอกเกิดใกล้กับตุ่มหนาม 2.สกุล Mammillaria และ Coryphantha ดอกเกิดบริเวณซอกเนินหนาม 3.สกุล Melocactus และ Discocatus ดอกเกิดในกลุ่มหนาม เฉพาะบริเวณส่วนยอด มีลักษณะเป็นปุ๋ยนุ่นสีขาวครีม
ดอกกระบองเพชรมักไม่พบเห็นหรือบางคนอาจเข้าใจว่ากระบองเพชรไม่มีดอก แต่แท้จริงแล้ว กระบองเพชรเป็นพืชที่ออกดอก แต่จะออกดอกเมื่อต้นเติบโตจนเต็มวัยเท่านั้น ซึ่งมีอายุนานหลายปี ทำให้ผู้ปลูกทั่วไปจึงไม่ค่อยเห็นดอกมากนัก เพราะต้นที่ปลูกส่วนใหญ่จะเป็นกระบองเพชรที่มีอายุเพียงไม่กี่เดือน สำหรับดอกกระบองเพชรที่ออกส่วนมากจะมีสีสันสวยงาม มีรูปร่างหลายแบบ และบางพันธุ์มักมีกลิ่นหอม ลักษณะดอกอาจพบได้หลายแบบ ได้แก่ ดอกรูปทรงกรวย รูประฆัง รูปจาน และรูปทรงหลอด ดอกจะไม่มีก้าน กลีบดอกบอบบาง มีหลายสี อาทิ สีขาว สีครีม สีแดง สีส้ม สีชมพู และสีเหลือง เป็นต้น และอาจมีหลายสีในดอกเดียว ส่วนตำแหน่งของดอกจะแทงออกบริเวณตุ่มหนาม เป็นส่วนใหญ่ เช่น 1.สกุล Echinocereus ดอกเกิดใกล้กับตุ่มหนาม 2.สกุล Mammillaria และ Coryphantha ดอกเกิดบริเวณซอกเนินหนาม 3.สกุล Melocactus และ Discocatus ดอกเกิดในกลุ่มหนาม เฉพาะบริเวณส่วนยอด มีลักษณะเป็นปุ๋ยนุ่นสีขาวครีม
4. ผล
ผลของกระบองเพชรมักมีสีสันสวยงามตามลักษณะสีดอก ลักษณะผลอาจเป็นรูปกลม รูปไข่ หรือทรงกระบอก เปลือกเป็นมันเรียบ และอาจมีขนหรือหนามแข็งปกคลุม แต่บางพันธุ์อาจมีลักษณะเป็นเกล็ดซ้อนกัน ส่วนเนื้อผลมีลักษณะใส คล้ายวุ้น มีเมล็ดอยู่ด้านใน เมื่อผลแก่มักจะแห้ง แต่บางพันธุ์อาจปริแตก เพื่อให้เมล็ดร่วงออก
ผลของกระบองเพชรมักมีสีสันสวยงามตามลักษณะสีดอก ลักษณะผลอาจเป็นรูปกลม รูปไข่ หรือทรงกระบอก เปลือกเป็นมันเรียบ และอาจมีขนหรือหนามแข็งปกคลุม แต่บางพันธุ์อาจมีลักษณะเป็นเกล็ดซ้อนกัน ส่วนเนื้อผลมีลักษณะใส คล้ายวุ้น มีเมล็ดอยู่ด้านใน เมื่อผลแก่มักจะแห้ง แต่บางพันธุ์อาจปริแตก เพื่อให้เมล็ดร่วงออก
