灰叶黄芪，多年生草本，高30-50厘米，全株灰绿色。
根直伸，木质化，颈部增粗，数茎生出。
茎直立或斜上，上部有分枝，具条棱，密被灰白色伏贴毛。
羽状复叶有9-25片小叶；
叶柄较叶轴短；
托叶三角形，先端尖，离生；
小叶椭圆形或狭椭圆形，长4-13毫米，宽1-4毫米，先端钝或微凹，基部宽楔形，上面疏被白色伏贴毛或近无毛，下面较密，灰绿色。
总状花序较叶长；
苞片小，卵圆形，较花梗稍长；
花萼管状钟形，长4-5毫米，被白色或黑色伏贴毛，萼齿三角形，长不及1毫米；
花冠蓝紫色，旗瓣匙形，长12-14毫米，先端微缺，基部渐狭成不明显的瓣柄，翼瓣较旗瓣稍短，瓣片狭长圆形，瓣柄较瓣片短，龙骨瓣较翼瓣短，瓣片半圆形，瓣柄较瓣片短；
子房有柄，被伏贴毛。
荚果扁平，线状长圆形，长17-30毫米，基部有露出花萼的长果颈，被黑白色混生的伏贴毛。
花期7-8月，果期8-9月。
