直刺变豆菜，多年生草本，高8-35 (-50) 厘米。
根茎短而粗壮，斜生，直径0.5-1厘米，侧根多数，细长。
茎1-6，直立，上部分枝。
基生叶少至多数，圆心形或心状五角形，长2-7厘米，宽3.5-7厘米，掌状3全裂，中间裂片楔状倒卵形或菱状楔形，长2-7厘米，宽1-4厘米，基部有短柄或近无柄，侧面裂片斜楔状倒卵形，通常2裂至中部或近基部，内裂片的形状同中间裂片，外裂片较小，所有的裂片表面绿色，背面淡绿色或沿脉处呈淡紫红色，顶端2-3浅裂，边缘有不规则的锯齿或刺毛状齿；
叶柄长5-26厘米，细弱，基部有阔的膜质鞘；
茎生叶略小于基生叶，有柄，掌状3全裂。
花序通常2-3分枝，在分叉间或在侧枝上有时有1短缩的分枝；
总苞片3-5，大小不等，长约2厘米；
伞形花序3-8；
伞辐长3-8毫米；
小总苞片约5，线形或钻形；
小伞形花序有花6-7，雄花5-6，通常5；
花柄长2-3.5毫米；
萼齿窄线形或刺毛状，长0.5-1毫米，顶端尖锐；
花瓣白色、淡蓝色或紫红色，倒卵形，长1-1.8毫米，宽0.8-1.2毫米，顶端内凹的舌片呈三角状；
花丝略长于花瓣；
两性花1，无柄；
萼齿和花瓣形状同雄花；
花柱长3.5-4毫米，向外反曲。
果实卵形，长2.5-3毫米，宽2.2-5毫米，外面有直而短的皮刺，皮刺不呈钩状，有时皮刺基部连成薄层；
分生果侧扁，横剖面略呈圆形；
油管不明显。
花果期4-9月。
