Per la descrizione di questo vitigno si è usufruito di un clone di "Marzemino" esistente presso la collezione ampelografica della Stazione Sperimentale di Viticoltura e di Enologia di Conegliano. I caratteri rilevati nella predetta collezione sono stati confrontati successivamente con quelli riscontrati sul "Marzemino" coltivato in provincia di Trento (Isera e zona contermine), Vicenza (zona collinare fra l'Astico ed il Brenta), di Brescia (colline rocciose di Brescia e anfiteatro morenico del lago d'Iseo), di Bergamo (verso il lago d'Isera), di Como (zona dell'alto Lario) e di Reggio Emilia (zona collinare).
Germoglio di 10-20 cm
Figura 1: Apice di Marzemino.
Apice: espanso, cotonoso, bianco verdastro con sfumature violacee ai bordi.
Foglioline apicali (dalla 1a alla 3a): spiegate, cotonose con tomento che va presto rarefacendosi e di colore verde con denti rosato-violacei sulla pagina superiore; cotonose e biancastre su quella inferiore; trilobate.
Foglioline basali (dalla 4a in poi): spiegate, quasi glabre e di colore verde chiaro sulla pagina superiore, lanugginose su quella inferiore.
Asse del germoglio: curvo, verde con sfumature bronzate e con qualche pelo lungo all'altezza dei nodi.
Germoglio alla fioritura
Apice: espanso, cotonoso, bianco verdastro con lievi sfumature rosa.
Foglioline apicali: spiegate, cotonose con tomento che va presto rarefacendosi, di colore verde dorato-giallo sulla pagina superiore; pagina inferiore bianca e cotonosa; pentalobate con seni profondi.
Foglioline basali: spiegate, aracnoidee e di colore verde chiaro superiormente, con forte tomento vellutato sulla pagina inferiore; ondulate.
Asse del germoglio: leggermente curvo, aracnoideo, verde con sfumature bronzate.
Tralcio erbaceo: di sezione circolare, un po' angoloso, verde con striature violacee più marcate ai nodi, aracnoideo.
Viticci: bifidi, intermittenti (formula 0-1-2-0-1-2), verde pallido con sfumature violacee alla base.
Infiorescenza: piramidale, lunga 15-18 cm.
Fiore: forma globosa, piccolo-medio, ermafrodita, autofertile (Cosmo, 1940).
Figura 2: Foglia di Marzemino.
Foglia: pentagonale (tendente al cuneiforme per il lobo mediano allungato); di media grandezza, trilobata con talvolta accenno a 5 lobi; seno peziolare a V con i bordi quasi sempre sovrapposti (ed a V più o meno aperto a lembo steso); seni laterali superiori ad U abbastanza pronunciati, seni laterali inferiori mancanti od appena accennati; pagina superiore glabra, opaca, di colore verde scuro con nervature verdi, tipicamente infossate; pagina inferiore grigioverde chiaro, feltrata, con nervature verdi, leggermente rossastre alla base; lembo bolloso, fortemente piegato a gronda, lobi contorti e revoluti; angolo alla sommità del lobo terminale un po' acuto; denti molto pronunciati, irregolari, a margini spesso quasi rettilinei, acuti, mucronati; nervature di 1°-2° ordine sporgenti. Avvertenza. In questo vitigno spicca nella piena estate il colore rosso violaceo di vari organi: tralci, peduncoli dei grappoli e piccioli; sulle foglie più vecchie si possono pure notare delle macchie rossastre, distribuite a mosaico, verso il centro della lamina.
Picciolo: mezzano, grosso, con tracce di lanuggine, verde (e rosato-violaceo verso la base); canale, in sezione trasversale, non evidente.
Figura 3: Grappolo di Marzemino.
Grappolo a maturità industriale: lungo 18-20 cm circa, mediamente compatto, cilindro-piramidale con 1 o 2 ali; peduncolo semilegnoso, abbastanza grosso, di media lunghezza, rossastro.
Acino: medio (mm 15-16), sferoide, di forma regolare, con ombelico persistente, sezione trasversale regolare; buccia molto pruinosa, piuttosto sottile, ma consistente, di colore blu-nero distribuito regolarmente; polpa un po' consistente, di sapore semplice; succo leggermente rosato; pennello piccolo e di colore rosso cupo; pedicelli mezzani, sottili, rosati per metà lunghezza, con cercine mediamente evidente, un po' verrucoso, di colore bruno.
Vinaccioli: 3, di media grandezza, piriformi.
Tralcio legnoso: di media lunghezza e spessore, a portamento eretto, tondeggiante e costoluto, sublanugginoso; internodi di media lunghezza e di colore bruno rossastro, più evidente ai nodi; nodi marcati; corteccia resistente, gemme coniche, grosse, lanugginose.
Tronco: molto robusto.