Występuje w Ameryce Pn. i w Europie za wyjątkiem regionów północnych i północno-wschodnich (od pd.-wsch. Europy po pd.-wsch. Azję). Drzewo dorastające do wysokości 50 m, mające szeroką, rozłożystą koronę. Pień jest zwykle niski, gruby i często od ziemi rozdziela się na kilka potężnych konarów. Kora na pniu i starszych gałęziach jest cynamonowoszara, łuszcząca się obficie cienkimi, dużymi płatami. Świeżo złuszczony pień ma barwę zielonkawoszarą. Liście są ustawione skrętolegle, duże, klapowane (podobne do liści klonu). Młode liście pokryte są gęstym, brunatnym kutnerem, starsze są nagie. Blaszka liściowa 5-klapowa, szerokości 10-25 cm o trójkątnych, ostro ząbkowanych klapach, u nasady szerokosercowata. W jesieni liście przebarwiają się na kolor żółty i żółtobrązowy. Roślina jednopienna, choć rozdzielnopłciowa, kwiaty ma niepozorne, zielone w główkowatych, zwisających kwiatostanach, są wiatropylne. Owoce to drobne wrzecionowate orzeszki zebrane w kuliste, zwisające po 1-3 na długich szypułkach owocostany (średnicy 2-3 cm). Główki rozpadają się w zimie lub wiosną.

Platan klonolistny znany jest w Europie od około 1700 r. i zyskał ogromną popularność w wielu krajach Europy Zachodniej i Środkowej, głównie jako drzewo parkowe i alejowe w miastach. W Polsce również można spotkać go w wielu parkach. Zasługuje na zainteresowanie i stosowanie, zwłaszcza w miastach i okręgach przemysłowych, gdyż wykazuje dużą odporność na dymy, pyły i chemiczne zanieczyszczenia powietrza oraz jest wytrzymały na niską wilgotność powietrza. Wymaga gleb dość żyznych, świeżych, głębokich, najlepiej piaszczysto-gliniastych i dostatecznie wilgotnych oraz ciepłych, słonecznych stanowisk. Wytrzymałość na mrozy jest dość wysoka, zwłaszcza u drzew starszych, (młode rośliny mogą u nas przemarzać podczas bardzo surowych zim). Polecany jest przede wszystkim do parków miejskich oraz obsadzania szerokich ulic, skwerów i placów. Dobrze znosi przesadzanie i przycinanie (może być odmładzany). Rozmnaża się go z sadzonek zdrewniałych, przez odkłady, oraz przez nasiona. Najstarszy w Polsce platan prawdopodobnie rośnie w miejscowości Chojna w województwie szczecińskim (jego wiek szacuje się na 268 lat, obwód pierśnicy wynosi 302 cm, a wysokość 33 m. Korona tego drzewa ma średnicę 38m).