Kwitnienie przypada na maj.
Szyszki Owalne do kulistych, małe, długości 1,5–2,5 cm, najpierw zielone i stojące, po dojrzeniu brązowe, zwisające na długich (około 2 cm), cienkich trzonkach. Składają się z 20–30 naprzeciwległych, bardzo szerokich, tarczkowatych, po dojrzeniu znacznie rozchylonych łusek. Nasiona długości 2–4 mm, spłaszczone i oskrzydlone, ułożone na łuskach nasiennych po 6–9 sztuk. Dojrzewają od października do grudnia w pierwszym roku.
Korzenie Metasekwoja wytwarza płytki i bardzo rozległy system korzeniowy, w którym główne korzenie biegną tuż pod powierzchnią ziemi.
Drewno Twardziel ma barwę czerwoną, na świetle ciemnieje w ciągu kilku godzin. Jest niebywale trwała i odporna na gnicie oraz szkodniki. Biel jest stosunkowo cienki i ma jasnożółte zabarwienie.
Ekologia thumb|Dwutygodniowe siewki Nieliczne stanowiska naturalne metasekwoi chińskiej występują na osłoniętych górami terenach wyżynnych pomiędzy 700 a 1350 m n.p.m. Są to miejsca o dużych opadach, wilgotne lub nawet okresowo zalewane, najczęściej w pobliżu rzek i zbiorników wodnych, na brzegach pól ryżowych itp. Gatunek cechuje się przeciętnymi wymaganiami glebowymi, najlepiej rośnie na podłożu żyznym i świeżym, ale przede wszystkim wilgotnym.