天人草,多年生草本或半灌木,高60-100厘米,有宿存的木质根茎,其上生有纤细的须根。
茎钝四稜形,具四槽,黄褐色,有平展具节的须状刚毛,下部毛被脱落,近于无毛,多少呈圆柱形,在茎端及花序轴上则被白色星状绒毛。
叶卵圆形或卵圆状椭圆形,连柄长8-20厘米,宽3.5-8厘米,先端骤尖,基部宽楔形下延至较长的柄,边缘有粗大的尖锐齿,薄纸质,上面疏被小刚毛,脉上较密集,下面在中脉及侧脉上明显被平展具节须状刚毛,余部近于无毛,具腺点,侧脉5-6对,与中脉两面微凸起;
叶柄长0.5-6厘米,下部者最长,上部者最短至近无柄,多少具狭翅,腹凹背凸,被平展具节须状刚毛。
穗状花序单一,生于茎顶,圆柱形,长7-10厘米,花时径2.5-3厘米,各部均被白色星状绒毛,由具10花的多数轮伞花序所组成;
苞片草质,大,花初期完全覆盖轮伞花序,交互对生覆瓦状排列,卵圆状菱形,长宽约达9毫米,先端突尖,具平行的脉,背面黄褐色,腹面黄色,外面疏生星状毛,内面无毛,早落;
小苞片倒披针形,长4毫米,宽1.5毫米,先端微尖,基部楔形,背面黄褐色,中央具龙骨状突起,疏被星状毛,腹面黄色,无毛,早落;
花梗短,长1-2毫米,与序轴疏被星状毛。
花萼管状钟形,连齿长约4毫米,外面被星状绒毛,内面无毛,脉10,不显著,萼齿5,短三角形,长0.5毫米,先端微尖,前2齿稍宽。
花冠长约8毫米,外面于伸出花萼部分疏被星状微柔毛,内面在冠筒中部即花丝基部有一狭的疏长柔毛环,冠筒长6毫米,向上渐扩大,冠檐开张,二唇形,上唇长约1毫米,宽2毫米,直伸,先端2浅裂,下唇3裂,中裂片卵圆形,长2毫米,宽3毫米,较大,开张,侧裂片近圆形,长约1毫米,宽1.5毫米,近开张。
雄蕊4,近等长或前对略伸长,超出花冠很多,几达花冠1倍,直伸,花丝丝状,无毛,花药卵珠形,1室。
花柱丝状,稍超出雄蕊,先端相等2浅裂。
子房褐色,无毛,具腺点。
花盘平顶。
小坚果三稜状椭圆形,长3毫米,黄褐色,具金黄色腺点。
花期8-9月,果期10-11月。