半扭卷马先蒿，一年生草本。
干时多少变黑，高可达60厘米。
根圆锥形而细，简单或分枝，长达5厘米，近端处生有丛须状侧根。
茎单条或有时从根茎发出3-5条，圆形中空，粗者径达7毫米，多条纹，不分枝或常在上部多分枝。
枝甚弱于主茎，在硕大的植株中有5条轮生者，少者1条单出。
叶基出者仅在早期存在，花盛开时多已枯败，有长柄，柄长达30毫米，茎叶3-5枚成轮。
最下部之叶柄几与基叶者等长。
稍上的一轮柄即缩短，长最多1厘米；
叶片卵状长圆形至线状长圆形，大小相去很远，在硕大的植株中长达10厘米以外，宽达5厘米余，一般者约3.5厘米，宽1.5毫米，羽状全裂，轴有狭翅及齿，裂片每边8-15，最大者长达2.5厘米，竟7毫米，羽状深裂，裂片不规则，有锯齿，小者仅长7毫米，宽1.5毫米，上面几无毛，背面有极疏之毛或几光滑，缘边锯齿有白色胼胝。
花序穗状，长可达20厘米以上，下部少数花轮远距，上部连续；
苞片几均短于花，下部者叶状，迅即变小而为亚掌状3裂，基部膨大卵形膜质，1/3以上亚掌状开裂，裂片3枚，侧裂披针形全线而短，中裂伸长，羽状全裂，再上面者中裂亦全缘；
萼长9-10毫米，开裂至一半以上，狭卵状圆筒形，脉5粗5细，均无毛，齿5枚，线形而偏聚于后方；
花冠黄色，管伸直，仅略长于萼，长约10-11毫米，喉稍扩大而向前俯， 盔的直立部分始直立，前缘约高3毫米，中上部略向前隆起如齿，至开花后期强烈向右扭折，其舍有雄蕊部分狭于直立部分，前方渐细成为较其自身长2倍的卷成半环的喙，由于直立部分顶端的扭折，其顶折向右下方而其喙反指向上方，其喙的本身亦多少自行扭转，下唇形状多变，常宽过于长，长约11毫米，宽14-17毫米，裂片卵形而常多少有稜角，互不盖迭，中裂有时可较侧裂略大；
雄蕊着生花管中上部，花丝一对中部有长柔毛；
花柱在喙端伸出。
蒴果尖卵形，扁平，长17毫米，宽6毫米，约3/4 为宿萼所包，多少偏斜，有凸尖；
种子长3毫米，宽0.8毫米，有黑色种阜，两端尖，有纵条纹。
