北京柴胡的下部茎生叶椭圆状披针形，长5-10厘米，宽1-2厘米，硬纸质，两面现灰绿色。
基生叶倒披针形或狭椭圆形，长4-7厘米，宽6-8毫米，顶端渐尖，基部收缩成柄，早枯落。
花瓣鲜黄色，上部向内折，中肋隆起，小舌片矩圆形，顶端2浅裂。
复伞形花序很多，花序梗细，常水平伸出，形成疏松的圆锥状。