Le tilleul à grandes feuilles fleurit environ deux semaines avant le tilleul à petites feuilles — leurs fruits les distinguent le mieux : à coque épaisse et nettement côtelée ici, à paroi fine, lisse et cassante chez l'autre. Le tilleul à petites feuilles a des feuilles plus petites et un fruit lisse à parois fines et cassantes, alors que le tilleul à grandes feuilles a des feuilles plus grandes et un fruit côtelé et dur.