柔毛龙胆，一年生草本，高2.5-3.5厘米。
茎黄绿色，光滑，在基部多分枝，稀不分枝，枝铺散，斜升，稀直立。
叶先端圆形，边缘无膜质也无软骨质，密生长睫毛，上面光滑，下面具柔毛，以后毛脱落，秃净，叶脉1-3条，在下面突起，密生柔毛，以后毛脱落，秃净，叶柄边缘密生长睫毛，连合成长0.5-0.7毫米的筒；
基生叶大，在花期枯萎，宿存，卵圆形，长9-12毫米，宽4.5-8毫米；
茎生叶小，密集，长于节间，倒卵状匙形，长4-6毫米，宽1.7-3.5毫米。
花多数，单生于小枝顶端；
花梗黄绿色，光滑，长2-4毫米，藏于最上部一对叶中；
花萼宽筒形，长7.5-11毫米，外面具柔毛，以后毛脱落或光滑，裂片狭三角形，长2-2.5毫米，先端急尖，具小尖头，边缘无膜质也无软骨质，密生长睫毛，腹面光滑，背面有时具脱落的柔毛，中脉在背面明显或否，有时具柔毛，弯缺截形；
花冠淡蓝色，外面具黄绿色宽条纹，漏斗形，长14-19毫米，外面光滑无毛，裂片卵圆形，长1.5-2.5毫米，先端钝圆，具短尾尖，褶宽卵圆形，长1.2-1.5毫米，先端圆形，边缘有不明显波状齿；
雄蕊着生于冠筒中部，不整齐，花丝丝状，长2.5-6毫米，花药矩圆形，长0.8-1毫米；
子房狭椭圆形，长4-5毫米，两端渐狭，柄长2.5-4毫米，花柱线形，连柱头长1.5-2毫米，柱头2裂，裂片线状矩圆形。
蒴果外露或内藏，矩圆状匙形，长8-9毫米，先端圆形，有宽翅，两侧边缘具狭翅，基部渐狭，柄长至13毫米；
种子褐色，矩圆形，长1.2-1.5毫米，表面具细网纹。
花果期5月。
