水杉屬在中生代白堊紀(jì)和新生代約有6～7種，過去認(rèn)為早已絕滅，1941年中國植物學(xué)者在湖北利川謀道鎮(zhèn)（當(dāng)時四川萬縣磨刀溪）發(fā)現(xiàn)這一中外古老孑遺樹種。據(jù)近年調(diào)查，重慶萬州、重慶石柱縣、湖北利川和湖南龍山、桑植均發(fā)現(xiàn)300余年的巨樹。
水杉適應(yīng)性強(qiáng)，喜濕潤生長快，北京以南各地均有栽培。材質(zhì)輕軟，可供建筑、板料、造紙等用；樹姿優(yōu)美，為庭園觀賞樹。

球果下垂，近四棱狀球形或矩圓狀球形，成熟前綠色，熟時深褐色，長1.8-2.5厘米，徑1.6-2.5厘米，梗長2-4厘米，其上有交對生的條形葉; 種鱗木質(zhì)，盾形，通常11-12對，交叉對生，鱗頂扁菱形，中央有一條橫槽，基部楔形，高7-9毫米，能育種鱗有5-9粒種子；種子扁平，倒卵形，間或圓形或矩圓形，周圍有翅，先端有凹缺，長約5毫米，徑4毫米；子葉2枚，條形，長1.1-1.3厘米，寬1.5-2毫米，兩面中脈微隆起，上面有氣孔線，下面無氣孔線；初生葉條形，交叉對生，長1-1.8厘米，下面有氣孔線。花期2月下旬，球果11月成熟。
喜氣候溫暖濕潤，夏季涼爽，冬季有雪而不嚴(yán)寒，并且產(chǎn)地年平均溫度在13℃，極端低溫-8℃，極端高溫24℃左右，無霜期230天；年降水量1500毫米，年平均相對濕度82%。土壤為酸性山地黃壤、紫色土或沖積土，pH值4.5~5.5。多生于山谷或山麓附近地勢平緩、土層深厚、濕潤或稍有積水的地方，耐寒性強(qiáng)，耐水濕能力強(qiáng)，在輕鹽堿地可以生長為喜光性樹種，根系發(fā)達(dá)，生長的快慢常受土壤水分的支配，在長期積水排水不良的地方生長緩慢，樹干基部通常膨大和有縱棱。喜光，不耐貧瘠和干旱，凈化空氣，生長快，移栽容易成活。適應(yīng)溫度為零下8度~24度。
分布于湖北、重慶、湖南三省交界的利川、石柱、龍山三縣的局部地區(qū)，垂直分布一般為海拔750~1500米。稀有種。水杉是世界上的孑遺植物。遠(yuǎn)在中生代白堊紀(jì)，地球上已出現(xiàn)水杉類植物，并廣泛分布于北半球。冰期以后，這類植物幾乎全部絕跡。
水杉有“活化石”之稱。它對于古植物、古氣候、古地理和地質(zhì)學(xué)，以及裸子植物系統(tǒng)發(fā)育的研究均有重要的意義。在湖北利川設(shè)立了水杉種子站，建立了種子園，加強(qiáng)了母樹的管理，對5000多株林木進(jìn)行逐株建檔，采取了砌石岸、補(bǔ)樹洞、開排水溝、防治病蟲害等保護(hù)措施，并加速育苗和造林。龍山、石柱對水杉大樹采取了掛牌保護(hù)。
為保持通風(fēng)透光，給樹木健壯生長創(chuàng)造良好的空間，成林后進(jìn)行適度修枝，宜選在水杉落葉后至立春前進(jìn)行，修枝強(qiáng)度為樹冠總長度的1/4~1/3，具體視樹木生長情況而定。薔薇葉蜂1年可發(fā)生2代，以幼蟲在土中結(jié)繭越冬。有群集習(xí)性，常數(shù)十頭群集于葉上取食，嚴(yán)重時可將葉片吃光，僅留粗葉脈。雌蟲產(chǎn)卵于枝梢，可使枝梢枯死。