尾叶黄芩，多年生草本；
根茎粗壮，横卧，具多数密集的须根。
茎直立，高30-45厘米，四棱形，微具翅，无毛，常带紫色，全株具叶4-9对，节间与叶等长或略短。
叶具短柄，柄长4-7毫米，腹凹，疏被微柔毛，背凸，近无毛；
叶片卵圆状长圆形至长圆状披针形，长5-8厘米，宽2-3.5厘米，先端尾状渐尖，基部浅心脏形，边缘每侧具9-15不均称的疏圆齿，薄纸质，上面黄绿色，无毛，或极疏被萎软状的具节粗糙伏毛，下面淡绿色，无毛，或沿中脉及侧脉上极疏被糙伏毛，侧脉3对，斜向上，与中脉均上面凹陷下面凸出且带白色。
花序总状，腋生及顶生，少花（6-14朵），纤细，长4-10厘米，腋生者下部常具2-4对较小的营养叶，有时该叶腋再生出总状花序；
花梗长2.5-3毫米，与序轴密被具腺短柔毛，中部稍下有一对线形具小缘毛的小苞片；
苞片向上逐次变小，上部者卵圆状圆形，无柄，先端尾状渐尖，边缘具小纤毛。
花萼开花时长约2毫米，被短柔毛，盾片高1.2毫米，果时花萼长3.5毫米，盾片高2.5毫米，明显具网纹。
花冠淡紫色，檐部紫色，长约2.2厘米，外疏被具腺微柔毛，内无毛；
冠筒基部宽2毫米，前方近基部有径达3毫米的囊距，在喉部骤然增大，径可达5毫米；
冠檐2唇形，上唇近圆形，内凹，先端微缺，下唇中裂片三角状卵圆形，宽达5毫米，先端微缺，2侧裂片卵圆形，先端圆。
雄蕊4，前对较长，微露出，具能育半药，退化半药不明显，后对较短，内藏，具全药，药室裂口具髯毛；
花丝丝状，前对内侧后对两侧下部被疏柔毛。
花盘前方隆起，后方延伸成极短的子房柄。
子房4裂，后对裂片较大。
成熟小坚果未见。
花期6-8月。
