紫瓣茴芹，多年生草本，高30-80厘米。
根长圆锥形，长5-20厘米，径0.5-1厘米。
茎圆筒形，有细条纹，中、上部有1-2个分枝，无毛。
基生叶有膨大的叶鞘，长约2厘米，叶柄长3-25厘米；
叶片轮廓三角形，通常2回三出分裂，或近于1-2回羽状分裂，裂片2-3对，下面1对有柄，长1-3厘米，裂片2-3裂，或仅一侧2裂，另一侧不裂，末回裂片卵形或长卵形，基部楔形或钝圆，顶端渐尖，长1-8厘米，宽0.5-5厘米，边缘有锯齿或缺刻状齿，背面脉上有毛；
茎中、下部叶与基生叶同形；
茎上部叶无柄，叶片较小，有叶鞘，1-2回三出分裂或羽状分裂，末回裂片披针形，基部楔形，顶端渐尖或尾尖。
无总苞片，稀1-2，线形；
伞辐10-17，长2-6.5厘米，有毛；
小总苞片2-3，线形，与花柄近等长或短于花柄；
小伞形花序有花10-20；
萼齿披针形；
花瓣长圆形或宽卵圆形，紫红色，基部有爪，顶端短尖或微凹；
花柱基短圆锥形或垫状，花柱与花柱基近等长。
果实卵形，无毛；
每棱槽内油管3，合生面油管4；
胚乳腹面微内凹。
花果期7-10月。
