圆柱柳叶菜,多年生粗壮草本,直立,具粗大的茎及多数长的纤维状细根,自茎基部生出多叶的根出条或疏散的莲座状苗。
茎圆柱状,近基部常木质化,高10-110厘米,粗3-9毫米,上部多分枝,上部周围被曲柔毛,下部常变无毛,但有不明显棱线。
叶对生,花序上的互生,绿色,花期变红色,狭披针形至线形,长3-12厘米,宽0.4-2厘米,先端锐尖,基部楔形,边缘每边具(20-)30-50枚细锯齿,两面只在脉上及边缘疏生曲柔毛外,侧脉每侧4-5条;
叶柄长3-7 (-10)毫米。
花序直立,密被曲柔毛,稀有少数腺毛。
花近直立;
花蕾卵状,长2.5-4.5毫米,径2-2.5毫米;
子房长1.2-3.5厘米,密被曲柔毛,通常无腺毛;
花梗长0.5-1.5厘米;
花管长1-1.5厘米,径1.3-2毫米,喉部近无毛;
萼片披针形,龙骨状,长3-5毫米,宽1-1.3毫米;
花瓣粉红色至玫瑰紫色,稀白色,倒心形,长3.6-7毫米,宽1.8-4毫米,先端凹缺深0.8-1毫米;
花药长圆状卵形,长0.5-0.7毫米,径0.3-0.4毫米;
花丝外轮的长2.2-4毫米,内轮的长1-2.4毫米;
花柱白色,长2-4毫米,直立,无毛;
柱头白色,头状或宽棍棒状,长0.8-2.2毫米,径0.6-1.8毫米,与外轮雄蕊等长。
蒴果长4-8.5厘米,多少被曲柔毛;
果梗长(0.5-)1-2.5厘米。
种子狭倒卵状,长0.8-1毫米,径0.32-0.45毫米,顶端圆形,具不明显的喙,褐色,表面具乳突;
种缨灰白色,长5-8毫米,易脱落。
花期6-9月,果期7-10(-12月)。
染色体数n=18。