Powierzchnia biała lub jasnoróżowo nabiegła. Miąższ Gruby, twardy, biały, tylko pod skórką różowy. Ma słaby zapach nieco podobny do zapachu olejku cedrowego. W smaku początkowo jest łagodny, ale później staje się palący i uczucie to długo się utrzymuje. Cechy mikroskopowe; Wysyp zarodników od jasnożółtego do ciemnoochrowego. Bazydiospory elipsoidalne o rozmiarach 8–11 × 6,5–8,2 μm. Mają brodawkowato-grzebieniastą powierzchnię o niepełnych oczkach siatki. Brodawki są duże i tępe lub ostre, ale są też brodawki bardzo drobne. Plamka na zarodnikach wyraźna. Podstawki o rozmiarach 40–55 × 10–14 μm. Wrzecionowate cystydy mają rozmiar 60–150 × 8–10(12) μm i posiadają kończyk. Pod wpływem sulfowaniliny szarzeją. W skórce znajdują się duże dermatocystydy. Gatunki podobne Jest kilka podobnych gołąbków. Morfologicznie trudny do odróżnienia jest gołąbek słodkawy (Russula integra). Łatwo jednak odróżnić je próbą smakową: gołąbek słodkawy ma łagodny smak, a g. brunatny ogromnie piekący. Podobny jest także gołąbek agrestowy (Russula queletii).