三叶龙胆，多年生草本，高5-10厘米。
根多数略肉质，须状。
花枝多数丛生，铺散，斜升，黄绿色、有乳突。
莲座丛叶缺或极不发达，三角形，长5-10毫米，宽1.5-2毫米；
茎生叶3枚轮生，先端急尖，具短小尖头，基部狭缩，边缘平滑，叶脉在两面均不明显，下部叶小，疏离，线状披针形，长5-8毫米，宽1.5-2毫米，中、上部叶大，逐渐密集，线形，长8-17毫米，宽1.5-2毫米。
花单生枝顶，基部包围于上部叶中，5数；
无花梗；
花萼筒倒锥形，长12-14毫米，裂片绿色，叶状，与上部叶同形，长10-17毫米，弯缺狭，截形；
花冠蓝色或蓝紫色，具深蓝色条纹，漏斗形或筒状钟形，长4.5-6（7）厘米，喉部直径1.2-1.7厘米，裂片卵状三角形，长5-6毫米，先端急尖，具短小尖头，全缘，褶整齐，卵形，长2-2.5毫米，先端钝，边缘有细齿；
雄蕊着生于冠筒中部，花丝钻形，长10-12毫米，花药矩圆形，长2-2.5毫米；
子房狭椭圆形，长11-13毫米，两端渐狭，柄长17-20毫米，花柱短，柱头2裂，裂片外反，矩圆形。
花期4-5月。