甘青铁线莲，落叶藤本，长1-4米（生于干旱沙地的植株高仅30厘米左右）。
主根粗壮，木质。
茎有明显的棱，幼时被长柔毛，后脱落。
一回羽状复叶，有5-7小叶；
小叶片基部常浅裂、深裂或全裂，侧生裂片小，中裂片较大，卵状长圆形、狭长圆形或披针形，长(2-)3-4（5.5厘米，宽0.5-1.5厘米，顶端钝，有短尖头，基部楔形，边缘有不整齐缺刻状的锯齿，上面有毛或无毛，下面有疏长毛; 叶柄长(2-)3-4(-7.5)厘米。
花单生，有时为单聚伞花序，有3花，腋生；
花序梗粗壮，长（4.5-)6-15（-20)厘米，有柔毛；
萼片4，黄色外面带紫色，斜上展，狭卵形、椭圆状长圆形，长1.5-2.5(-3.5)厘米，顶端渐尖或急尖，外面边缘有短绒毛，中间被柔毛，内面无毛，或近无毛；
花丝下面稍扁平，被开展的柔毛，花药无毛; 子房密生柔毛。
瘦果倒卵形，长约4毫米，有长柔毛，宿存花柱长达4厘米。
花期6月至9月，果期9月至10月。
