Czosnek jest byliną, ale jego system korzeniowy jest słabo rozwinięty. Składa się z wiązki korzeni przybyszowych o prawie jednakowej długości. Liczba i długość korzeni zależy od warunków uprawy i fazy rozwoju roślin, osiągając najwyższą liczbę w pełni wzrostu. Przeciętna długość korzeni wynosi 20-30 cm, a średnica poziomego zasięgu wynosi około 30 cm. Po zakończeniu wegetacji korzenie obumierają, a pozostawiony na polu wytwarza nowe korzenie, które wciągają dojrzałe główki czosnku na głębokość około 5 cm. Na tym polega tak zwane „znikanie” główek z pola. Częścią jadalna czosnku jest cebula złożona, zwana główką. Łodyga właściwa jest silnie skrócona, zdrewniała i nosi nazwę piętki. Z górnej części wyrastają liście, a dolnej części korzenie przybyszowe. Liście czosnku dzielą się na:

1) ochronne, czyli łuski

2) asymilujące, składające się z blaszki liściowej i pochwy liściowej

3) spichrzowe

Blaszki liściowe są długie, równowąskie, zaostrzone, barwy ciemnozielonej, szerokości 1-4 cm, długości 20-40 cm i grubości 0,4-0,5 mm. Pochwy liściowe zachodzą na siebie tworząc łodygę rzekomą, zwaną głąbikiem. U czosnku nie wytwarzających pędów kwiatostanowych łodyga rzekoma załamuje się, a u gatunków tworzących pędy kwiatostanowe łodyga jest sztywna i zasycha. W kątach liści na piętce tworzą się liczne wierzchołki wzrostu, z których tworzą się oddzielne cebulki, tzw. ząbki. Pojedynczy ząbek jest pączkiem. Wyrośnięty ząbek składa się z krótkiej łodygi i z 8-10 liści. Pierwszy zewnętrzny liść jest martwą suchą łuską i ściśle przylega do następnego liścia, który jest głównym organem spichrzowych. Ciężar liścia spichrzowego stanowi około 80% całego ząbka. Trzeci liść składający się prawie wyłącznie z pochwy, otacza liście właściwe, chroniące je przed uszkodzeniami mechanicznymi przy przeciskaniu się przez glebę. Na piętce znajdują się zaczątki korzeni przybyszowych. W czasie wyrastania liści roślina zużywa substancje zapasowe, a po ich wyczerpaniu cebulka macierzysta zasycha i ginie, a na jej miejsca wytworzą się nowe cebulki-ząbki, które gromadzą substancje zapasowe na rok przyszły. Niektóre typy czosnku głównie zimowego wytwarzają pędy kwiatostanowe. Kwiatostanem czosnku jest baldach, w którym obok zmarniałych kwiatów znajdują się cebulki szczytowe o średnicy 1 do 5 mm. Cebulki te mogą służyć do rozmnażania czosnku. Budowa kwiatu czosnku jest podobna do budowy kwiatów cebuli. Okwiat składa się z 6 białoszarych działek, 6 pręcików i słupka z trójkomorową zalążnią. Kwiaty są obcopylne. W Polsce nie wytwarzają nasion.