多刺绿绒蒿，一年生草本, 全体被黄褐色或淡黄色、坚硬而平展的刺，刺长0.5-1厘米。
主根肥厚而延长，圆柱形，长达20厘米或更多，上部粗1-1.5厘米，果时达2厘米。
叶全部基生，叶片披针形，长5-12厘米，宽约1厘米，先端钝或急尖，基部渐狭而入叶柄, 边缘全缘或波状，两面被黄褐色或淡黄色平展的刺；
叶柄长0.5-3厘米。
花葶5-12或更多，长10-20厘米，坚硬，绿色或蓝灰色，密被黄褐色平展的刺，有时花葶基部合生。
花单生于花葶上，半下垂，直径2.5-4厘米；
花芽近球形，直径约1厘米或更大；
萼片外面被刺；
花瓣5-8，有时4，宽倒卵形，长1.2-2厘米，宽约1厘米，蓝紫色；
花丝丝状，长约1厘米，色比花瓣深，花药长圆形，稍旋扭；
子房圆锥状，被黄褐色平伸或斜展的刺，花柱长6-7毫米，柱头圆锥状。
蒴果倒卵形或椭圆状长圆形，稀宽卵形，长1.2-2.5厘米，被锈色或黄褐色、平展或反曲的刺，刺基部增粗，通常3-5瓣自顶端开裂至全长的1/3-1/4。
种子肾形，种皮具窗格状网纹。
花果期6-9月。
