Pilosocereus ulei wächst strauchig bis baumförmig mit einem deutlich ausgeprägten Stamm, verzweigt oberhalb der Basis und erreicht Wuchshöhen von bis zu 5 Metern. Die aufrechten, graugrünen Triebe haben Durchmesser von 9 bis 12 Zentimetern und sind bewachst. Es sind 6 bis 8 Rippen vorhanden. Die rötlich brauen Dornen sind im Jugendstadium durchscheinend und werden später schwärzlich grau. Der einzelne, abstehende oder manchmal abwärts gerichtete Mitteldornen ist 1,2 bis 1,8 Zentimeter lang. Die 8 bis 10 ausgebreiteten Randdornen sind 3 bis 10 Millimeter lang. Der blühfähige Teil der Triebe ist deutlich nicht ausgeprägt und umfasst in der Nähe der Triebspitzen meist mehrere Rippen. Aus den blühfähigen Areolen entspringen steife, weiße oder grau bis zu 11 Zentimeter lange Haare.
Die allmählich erweiterten Blüten sind 4,2 bis 4,5 Zentimeter lang und weisen Durchmesser von 2,7 bis 3 Zentimetern auf. Die niedergedrückt kugelförmigen Früchte erreichen Durchmesser von 2,5 bis 3 Zentimetern, reißen seitlich oder an ihrer Basis auf und enthalten ein magentafarbenes Fruchtfleisch.
↑R. S. Byles, R. D. Rowley: Pilosocereus Byl. & Rowl. nom. gen. nov. (Cactaceae) (Pilocereus K. Schum, non Lem.). In: Cactus and Succulent Journal of Great Britain. Band 19, Nr. 3, London 1957, S. 69.