念珠根茎黄芩，多年生草本；
根茎直伸或横走，白色，念珠状，由块茎状肥大的节间（径达6毫米）所组成，在节上生纤维状须根，在根茎与茎过渡处生有匍枝。
茎直立，高（12）20-36厘米，四棱形，在节上被白色疏柔毛，余部无毛，带紫色，不分枝或具紧贴的枝条，稀具开张的枝条。
叶具短柄，柄长1.5-4毫米，腹面具沟，沟缘被白色疏柔毛，背面凸起，无毛；
叶片卵圆形或卵圆状长圆形，长0.8-2.3厘米，宽0.3-1.3厘米，先端锐尖至钝头，基部圆形至浅心形，边缘每侧具3-7圆齿，上面绿色，无毛，或散生白色疏柔毛，下面淡绿色，常带紫色，沿中脉及侧脉上极疏被疏柔毛，密生腺点；
侧脉3-4对，与中脉在上面凹陷下面凸起且带白色。
花少数，单生于茎上部叶腋中；
花梗长约4毫米，疏被短柔毛，在下部1/3处具成对的线形小苞片。
花萼开花时长3（4）毫米，无毛，或略被微柔毛，但在萼缘被白色疏柔毛，盾片高1毫米，果时花萼略增大，长5毫米，盾片高1.5毫米。
花冠蓝色，长3.2厘米，外面被微柔毛，内面在上唇与下唇2侧裂片接合处疏被白色长柔毛，余无毛；
冠筒基部浅囊状增大，宽2毫米，向上渐宽，至喉部宽达8毫米；
冠檐2唇形，上唇盔状，内凹，先端微缺，下唇中裂片近圆形，先端微缺，最宽处达1厘米，2侧裂片卵圆形，先端微缺，宽约3.5毫米。
雄蕊4，前对较长，微露出，具能育半药，退化半药明显，后对较短，具全药，药室裂口具髯毛；
花丝扁平，前对内侧后对两侧被小疏柔毛。
花柱丝状，先端锐尖，微裂。
花盘前方隆起，后方延伸成短子房柄。
子房4裂，裂片等大。
小坚果淡褐色，椭圆球形，长1毫米，宽0.75毫米，具尖头的瘤状突起。
花期7-8月，果期8-9月。
