Serbiankuusi on keskikokoinen, kapeakasvuinen puu, kasvaen 20-35 metriä korkeaksi. Suomen olosuhteissa pituus jää noin 20 metriin. Latvus on paljon kapempi ja tiheämpi kuin metsäkuusella. Paksuja neulasia on runsaasti ja ne kasvavat tiiviisti. Pituutta neulasilla on 10–20 mm, ulkonäöltään ne ovat litteähköjä ja tylppäkärkisiä. Neulaset siirottavat sivuille ja yläviistoon.

Väriltään serbiankuuset ovat tummanvihreitä yläpinnalta. Alapinnalla on vaaleat raidat, jonka vuoksi lehvästö näyttää usein hieman sinertävältä tai hopeanväriseltä.

Kävyt ovat 4–7 senttimetrin pituisia, nuorena lähes tummia, mutta ne vaalenevat vanhetessaan. Serbiankuuselle erittäin koristeelliset kävyt ilmestyvät jo nuorena. Niiden käpysuomut ovat pyöreä- ja leveäkärkiset.