Культура представляет собой травянистое однолетнее растение. Стебли его слабовьющиеся, длиной 50-70 см, полые внутри. Корневая система стержневая. Листья перистые, а у их основания образуются усы, которые цепляются за опору. Окрас пластин матовый, сизо-зеленый, с восковым налетом. У основания каждого листа есть по два полусердцевидных прицветника, которые, как и листья, участвуют в процессе фотосинтеза.

Цветы у гороха Амброзия расположены в пазухах листьев. Они мотылькового типа, фиолетового оттенка. Верхний лепесток венчика крупный с расширенным отгибом, поэтому его называют парусом или флагом. Нижние лепестки, сросшиеся между собой, образуют своеобразную лодочку.

Согласно описанию сорта, плоды у сахарного гороха Амброзия представляют собой плоские бобы длиной до 10 см. В каждом из них формируются по 7-8 горошин, которые при созревании приобретают сладковато-крахмалистый вкус. Стенки плодов сочные, мясистые, без пергаментного слоя. Диаметр горошин достигает 8-9 мм. Рекомендован сбор на стадии технической зрелости. При полном созревании створки бобов огрубевают, а горошины меняют цвет с ярко-зеленого на желтый и становятся морщинистыми.