美丽绿绒蒿，一年生草本，高15-60厘米，全体被锈色或淡黄色刺毛。
主根粗而长，长达30厘米，粗达2.5厘米。
茎圆柱形，不分枝，有时有基生花葶混生，被锈色或淡黄色刺毛，基部盖以宿存的叶基。
基生叶披针形或狭卵形，长5-13厘米，宽2.5-4厘米，先端圆或急尖，基部渐狭而入叶柄，边缘羽状深裂，裂片长圆形，先端圆，稀急尖，裂片间通常圆缺刻，中脉宽，具浅沟，侧脉细，叶柄长2-11厘米，连翅宽2-6毫米；
茎生叶同基生叶，但较小，具短柄、近无柄至无柄。
花多数，极香，生于上部茎生叶腋内，有时生于混生的基生花葶上，稀基生花葶基部连合于短茎上；
下部花具苞片，上部花苞片退化，最上部花无苞片；
花梗劲直，长2-8厘米。
花芽近球形，直径1-2厘米；
花萼外面被黄褐色刺毛；
花瓣4-8，倒卵形至近圆形，长2-4.5厘米，宽2-4厘米，先端圆，蓝色至鲜紫红色；
花丝丝状，长约1厘米，与花瓣同色但较深，花药长圆形，长约1毫米；
子房近球形至卵形，长约5毫米，密被锈色刺毛，花柱长2-4毫米，具棱，有时近基部具刺毛，柱头长圆形，长2-3毫米。
蒴果椭圆形，长1.5-2.5厘米，粗0.5-1.2厘米．密被锈色而基部紫色或者黄褐色刺毛，花柱粗壮，延长达1厘米， 4-8瓣自顶端开裂至全长的1/3。
种子肾形．种皮具纵凹痕。
花果期7-10月。
