La colonia crece en forma arbustiva corimbosa, o de cojín compuesto de ramas erectas, cortas y uniformes, que parten de una base, anclada lateralmente en ocasiones.
Las ramas miden 55 mm de largo y 3-12 mm de diámetro. Los coralitos axiales son tubulares, y tienen 1,2-3,9 mm de diámetro exterior, y 0,4-1,6 mm de diámetro interior.
Los coralitos radiales son del mismo tamaño, están uniformemente distribuidos, y cuentan con un desarrollo de su muro en forma de labio redondeado que les da aspecto de escamas, y es distintivo.
El coenosteum, o parte común del esqueleto colonial, tiene un reticulado de espínulas simples en los espacios entre coralitos.​
Los pólipos de A. millepora son muy pequeños, y presentan unas células urticantes denominadas nematocistos, empleadas en la caza de presas microscópicas de plancton.
Sus tentáculos suelen estar expandidos tanto de noche, como de día, lo que es inusual en la mayoría de los corales.​
A. millepora presenta los siguientes colores: verde, con las puntas de las ramas naranja, rosa salmón luminoso, naranja luminoso, o azul, verde o rosa pálidos