黑紫花黄芪，多年生草本，地下具纺锤状块根。
茎直立，高30-100厘米，通常中部以下无叶，仅有叶鞘，叶鞘膜质，卵形，抱茎，长约1厘米。
羽状复叶有9-17片小叶，长5-12厘米；
叶柄长约1厘米；
托叶离生，披针形，长5-8毫米，无毛或下面疏被白色柔毛；
小叶线状披针形，长1.5-3.5厘米，宽2-8毫米，先端渐尖，基部钝圆，上面绿色，无毛，下面灰绿色，疏被白色短柔毛。
总状花序稍密集，有10余朵花；
总花梗与叶近等长或稍长；
苞片披针形，长3-5毫米，背面被白色或黑色柔毛；
花梗长2-3毫米，连同花序轴均被白色或黑色柔毛；
花萼钟状，长5-7毫米，外面被黑色柔毛，萼齿三角状披针形，长1.5-2毫米；
花冠黑紫色，旗瓣倒卵形，长10-12毫米，先端微凹，基部渐狭成瓣柄，翼瓣较旗瓣稍短，瓣片长圆形，具短耳，瓣柄与瓣片近等长，龙骨瓣较翼瓣稍短，瓣柄与瓣片等长或稍长；
子房明显具柄，被黑色短柔毛。
荚果膜质，膨大，梭形或披针形，成熟时两侧压扁，长18-30毫米，宽8-9毫米，先端尖，果颈与萼筒近等长，被黑色短柔毛，网纹明显，1室；
种子5-8颗，圆肾形，直径约2毫米，棕褐色。
花期7-8月，果熟期8-9月。
