单头火绒草，多年生草本，“根状茎分枝多数，极纤细，长达10厘米，有分枝，常有细小疏生的叶，不久无叶，有顶生和腋生的、不育或生长花茎的莲座状叶丛，形成疏散的植丛。
茎极短或长达12厘米，极纤细，直立，草质，稍紫红色，被白色疏棉毛，有疏散或密集的叶。
叶开展，匙形，长宽4×1-15至14×3毫米，顶端钝或圆形，有隐没于毛茸中的小尖头，下部较狭，下部叶基部扩大成通常紫色的、短或长的鞘部，质稍厚，被多少密生的白色或硫黄色棉状茸毛；
莲座状叶有时两型，在外的较在内的短2倍，茎出叶较大，与基出叶同样在花期生存。
苞叶较叶大，较花序稍长或长3倍，宽2-4.5毫米，被厚密的至少后来成硫黄色棉状长柔毛，开展成美观的径10-35毫米的星状苞叶群。
头状花序1个，径约5毫米，或达7个，密集。
总苞长3毫米，被白色或硫黄色长柔毛；
总苞片顶端无毛，全缘或极撕裂，埋没于毛茸中。
小花异形或雌雄异株，不育的子房和瘦果有密乳头状突起。
冠毛白色或基部稍黄色；
雄花冠毛上部扩大成短棒状，有开展或向上的齿；
雌花冠毛有短粗毛，上部稍膨大或棒状。
花冠长2.5-3.5毫米；
雄花花冠漏斗状，有稍大的裂片；
雌花花冠丝状”。
花期夏季。