西南牡蒿，多年生草本，有时成半灌木状。
主根明显，有时稍粗大，纺锤形，木质，侧根多或少数；
根状茎稍粗，直径3-10毫米，稀可达30毫米。
茎多数或少数，成丛，稀少单一，高40-80厘米，有纵棱，紫褐色或暗褐色，下部半木质或木质，上半部有分枝，枝多而细，斜向上展；
茎、枝初时被黄色或褐黄色短柔毛，后渐稀疏或无毛。
叶纸质，上面无毛，背面初时被黄色或褐黄色柔毛，后脱落；
茎下部叶卵形、椭圆状卵形，长2-3厘米，宽1.5-2厘米，二回羽状深裂或近全裂，每侧裂片2-3枚，裂片椭圆形或近匙形，长1.5-2.5厘米，宽0.5-1厘米，再成羽状2-3深裂，小裂片披针形，或为深裂齿，叶柄长2-3厘米；
中部叶变化大，倒卵状匙形、扇形或楔形，长2-3厘米，宽0.5-1厘米，自叶上端向叶基部斜向3-5深裂至全裂，裂片线形、线状披针形或线状倒披针形，长0.5-1厘米，宽1-2毫米，先端尖，不再分裂或有时再分裂，具1-2枚小裂齿，近无柄，基部有小型的假托叶；
上部叶3深裂或不分裂，基部假托叶小或不明显；
苞片叶不分裂，线形或线状披针形。
头状花序多数，小，卵球形或近球形，直径1-2毫米，无梗或有短梗，常有小苞叶，下垂，在茎端及细的分枝上排成穗状花序或穗状花序式的总状花序，并在茎上组成略狭窄或中等开展的圆锥花序；
总苞片3-4层，外层总苞片略短小，外、中层总苞片卵形或长卵形，背面无毛，有绿色中肋，边狭膜质，内层总苞片半膜质；
雌花2-4朵，花冠狭圆锥状或狭管状，檐部具2-3裂齿，花柱伸出花冠外，先端2叉，叉端尖；
两性花4-10朵，不孕育，花冠管状，花药线形，先端附属物尖，长三角形，基部有短尖头或不明显，花柱短，先端稍膨大，2裂，不叉开。
瘦果长圆形。
花果期8-10月。
