小叶火绒草，多年生草本，根状茎细，多分枝。
根出条斜升或仰卧，稍粗壮，挺直，多少木质，常有分枝，长达15厘米，被灰白色棉毛，全部有密集枯萎宿存的叶和顶生的叶丛，形成疏松的垫状体，在叶丛上生长花茎或1-3个不育茎。
花茎长约3-6厘米，有时达10厘米，细弱，草质，被白色棉毛，有较疏生的叶，节间长3-8毫米。
根出条叶两面被灰白色茸毛，枯叶下面有较密的紧压的茸毛；
花茎基部叶较密，花后枯萎或生存；
叶开展，线状披针形，长7-12毫米，宽1.5-2毫米，较根出条叶稍长，顶端较尖，有短小尖头，边缘平，基部稍狭，几无鞘部，无柄。
苞叶多数，较叶稍长，宽达2.5毫米，披针形或线状披针形，两面被白色棉状厚茸毛，较花序长2倍，开展成密集的，径约1.2-2.8厘米的星状苞叶群。
头状花序径约4毫米，常4-6个密集。
总苞长约3毫米，被厚棉毛；
总苞片约3层，长圆形，顶端钝或稍尖，褐色，无毛，稍超出毛茸之上。
小花异形，有多数雌花和少数雄花，或全部是雄花。
花冠长约2.5毫米；
雄花花冠管状漏斗状，有披针形裂片；
雌花花冠细管状。
冠毛白色，雄花冠毛上端较粗厚，有锯齿；
雌花冠毛有疏锯齿。
不育的子房和瘦果无毛。
花期7-9月。
