甘肃大戟，多年生草本，全株无毛。
根圆柱状，肉质，分枝或否，长10-30厘米，直径3-7厘米。
茎单一直立，高20-60厘米，直径3-7毫米。
叶互生，线形、线状披针形或倒披针形，变化较大，较典型的呈长圆形，长6-9厘米，宽1-2厘米，先端圆或渐尖，基部渐狭或呈楔形；
侧脉羽状，不明显；
无柄；
总苞叶3-5-8枚，同茎生叶；
苞叶2枚，卵状三角形，长2-2.5厘米，宽2.2-2.7厘米，先端尖，基部平截或略内凹。
花序单生二歧分枝顶端，无柄；
总苞钟状，高与直径均2.5-3.0 毫米，边缘4裂，裂片三角状卵形，全缘；
腺体4，半圆形，暗褐色。
雄花多枚，伸出总苞之外；
雌花工枚，子房柄长约3毫米，伸出总苞外；
子房光滑无毛；
花柱3,中部以下合生；
柱头2裂。
蒴果三角状球形，长5.0-5.8毫米，直径5-6毫米，具微皱纹，无毛；
花柱宿存；
成熟时分裂为3个分果爿。
种子三棱状卵形，长与直径均约4毫米；
淡褐色至灰褐色，光滑，腹面具一条纹；
种阜具柄。
花果期4-6月
