红毛马先蒿，多年生草本，干时变黑，高低极不相等，低者仅高8厘米即开花，高者可达35厘米。
深入地下的根茎未见，鞭状根茎很长，顶端连接于生有须状丛根的根颈之上。
茎基偶有鳞片状叶数枚，生有排列成条的毛。
叶下部者有柄而较小，中部者最大，有短柄或多少抱茎，线状披针形，偶为披针状长圆形，长达4.8厘米，宽达20毫米，一般较狭，锐头，缘边羽状深裂至全裂，裂片长圆形至卵形，其基部狭于中部，有小裂片与重齿，齿端偶有白色胼胝，两面几全光滑。
花序头状至总状，长达7厘米，花多密生，偶亦稀疏；
苞片叶状而小，基部很宽，无毛；
花紫红色（亦有记载作黄色者）；
萼钟形，带紫红色，长达1厘米，齿三角状卵形，略短于管，缘有齿，他处光滑，仅齿边有缘毛；
花冠之管略与萼等长，无毛，下唇极宽阔，宽达23毫米，两侧裂片略似褶扇形，内侧有大耳，已互相接触，而重迭于圆卵形的中裂之上，盔直立部分很短，渐渐斜上作半月形弓曲而后渐狭为指向下前方的喙，除喙与直立部分前半外，均厚被长而淡红色的毛；
喙长4-5毫米，端有凹缺；
花柱伸出喙外约4毫米，向内弓曲。
果未见。
花期6-8月。
