唐古特虎耳草,多年生草本,高3.5-31厘米,丛生。
茎被褐色卷曲长柔毛。
基生叶具柄,叶片卵形、披针形至长圆形,长6-33毫米,宽3-8毫米,先端钝或急尖,两面无毛,边缘具褐色卷曲长柔毛,叶柄长1.7-2.5厘米,边缘疏生褐色卷曲长柔毛;
茎生叶,下部者具长2-5.2毫米之柄,上部者变无柄,叶片披针形、长圆形至狭长圆形,长7-17毫米,宽2.3-6.5毫米,腹面无毛,背面下部和边缘具褐色卷曲柔毛。
多歧聚伞花序长1-7.5厘米,(2-)8-24花;
花梗密被褐色卷曲长柔毛;
萼片在花期由直立变开展至反曲,卵形、椭圆形至狭卵形,长1.7-3.3毫米,宽1-2.2毫米,先端钝,两面通常无毛,有时背面下部被褐色卷曲柔毛,边缘具褐色卷曲柔毛,3-5脉于先端不汇合;
花瓣黄色,或腹面黄色而背面紫红色,卵形、椭圆形至狭卵形.长2.5-4.5毫米,宽1.1-2.5毫米,先端钝,基部具长0.3-0.8毫米之爪,3-5(-7)脉,具2痂体;
雄蕊长2-2.2毫米,花丝钻形;
子房近下位,周围具环状花盘,花柱长约1毫米。
花果期6-10月。