黑环罂粟，一年生草本，全体被长刚毛。
主根圆柱形，细长，向下渐狭。
茎直立，高20-45厘米，上部具少数分枝，密被伸展的长刚毛。
基生叶片轮廓狭卵形至狭披针形，连叶柄长3-10厘米，一回羽状深裂或全裂，裂片披针形，具疏齿或稀再次羽状深裂，两面疏被长刚毛，具长柄；
茎生叶下部者具长柄，上部者具短柄至近无柄，其他同基生叶。
花1（-2）朵生于茎或分枝先端；
花梗长3-7厘米，稍压扁，疏被长刚毛。
花蕾卵圆形，长1-1.2厘米，密被长刚毛，下垂；
萼片2，舟状，早落；
花瓣4，扇状倒卵形或近圆形，长2-3.5厘米，红色，近基部具黑色宽环纹；
雄蕊多数，花丝丝状，长4-5毫米，向上渐宽，深紫色，花药长圆形，长约1毫米，淡紫色；
子房卵形，长约5毫米，粗约3毫米，密被黄色刚毛，通常有5-7条纵肋，柱头5-7，辐射状。
蒴果卵圆形或长圆形，长约1厘米，具肋，密被黄色刚毛。
花期4-7月。
