江南牡丹草，多年生草本，高20-40厘米。
根状茎近球形，直径3-5厘米，有时可达8厘米，断面黄色；
地上茎直立或外倾，无毛而微被白粉，通常黑紫色。
叶1枚，生于茎顶， 2-3回三出羽状复叶，草质，长6-10厘米，宽9-18厘米，末回裂片倒卵形或卵状长圆形，2-3深裂，裂片全缘，长2.5-3.5厘米，宽1.5-2.5厘米，叶脉网状，上面淡绿色，背面粉绿色；
托叶一侧与叶柄愈合，2裂。
总状花序顶生，具13-16朵花；
苞片三角状卵形或肾形，先端常突尖；
下部花梗长3-4厘米；
花黄色，直径1．1-1．8厘米；
萼片通常6，花瓣状，长椭圆形或卵形，长7-10毫米，宽5-6毫米，先端钝；
花瓣6，蜜腺状，长约2毫米；
雄蕊6，长4-7毫米；
雌蕊具短柄，子房菱状卵形，花柱短，柱头平截，胚珠2-3枚。
蒴果近球形，5瓣裂。
种子通常2枚，近倒卵形，熟时绿褐色。
花期3-4月，果期4-5月。
