球花毛麝香，一年生草本，高19-60厘米，稀可高达1米以上，密被白色多细胞长毛。
茎直立，有分枝。
叶具长2-6毫米之柄；
叶片卵形至长椭圆形，长15-45毫米，宽5-12毫米，钝头，边缘具锯齿；
上面被多细胞长柔毛，千时多少黑色；
下面仅脉上被多细胞长柔毛，干时褐色，密被腺点。
花无梗，排列成紧密的穗状花序；
穗状花序球形或圆柱形，长7-20毫米，宽7-11毫米；
苞片长卵形，在花序基部的集成总苞状；
小苞片条形，长3-4毫米；
萼长4-5毫米；
萼齿长卵形至矩圆状披针形，长2-3毫米，先端渐尖；
花冠淡蓝紫色至深蓝色，长约6毫米，喉部有柔毛；
上唇先端微凹或浅二裂；
下唇3裂片彼此几相等，近圆形，长1毫米，宽1-1.2毫米；
雄蕊前方一对较长，花药仅一室成熟，另一室很小或完全缺失，后方一对较短，药室均成熟或仅其中1室成熟；
花丝着生处有白色柔毛；
子房长卵形，基部为一歪斜的杯状花盘所托；
花柱顶端扩大，有狭翅，柱头头状。
蒴果长卵珠形，长约3毫米，有2条纵沟。
种子多数，黄色，有网纹。
花果期9-11月。
