甘肃马先蒿，一年或两年生草本，干时不变黑，体多毛，高可达40厘米以上。
根垂直向下，不变粗，或在极偶然的情况下多少变粗而肉质，有时有纺锤形分枝，有少数横展侧根。
茎常多条自基部发出，中空，多少方形，草质，径达3.5毫米，有4条成行之毛。
叶基出者常长久宿存，有长柄达25毫米，有密毛，茎叶柄较短，4枚较生，叶片长圆形，锐头，长达3厘米，宽14毫米，偶有卵形而宽达20毫米以上者，羽状全裂，裂片约10对，披针形，长者达14厘米，羽状深裂，小裂片具少数锯齿，齿常有胼胝而反卷。
花序长者达25厘米或更多，花轮极多而均疏距，多者达20余轮，仅顶端者较密；
苞片下部者叶状，余者亚掌状3裂而有锯齿；
萼下有短梗，膨大而为亚球形，前方不裂，膜质，主脉明显，有5齿，齿不等，三角形而有锯齿；
花冠长约15毫米，其管在基部以上向前膝曲，再由于花梗与萼的向前倾弯，故全部花冠几置于地平的位置上，其长为萼的两倍，向上渐扩大，至下唇的水平上宽达3-4毫米，下唇长于盔，裂片圆形，中裂较小，基部狭缩，其两侧与侧裂所组成之缺刻清晰可见，盔长约6毫米，多少镰状弓曲，基部仅稍宽于其他部分，中下部有一最狭部分，额高凸，常有具波状齿的鸡冠状凸起，端的下缘尖锐但无凸出的小尖；
花丝1对有毛；
柱头略伸出。
蒴果斜卵形，略自萼中伸出，长锐尖头。
花期6-8月。
