球序绢蒿，半灌木状草本或为小灌木状。
主根明显，木质；
根状茎稍粗，直径达2厘米，上端具多数多年生、木质、褐色的短茎，其上具多数木质、多年生的营养枝与向上生长的直立茎，二者共组成密集的小丛。
茎多枚，高15-40(-50)厘米，具纵棱，直立或稍弯曲，斜向上，木质或下部木质，上部半木质，不分枝或上部有短的分枝；
枝、茎初时密被蛛丝状柔毛，后脱落近无毛。
叶两面密被灰色蛛丝状柔毛，后渐稀疏或近无毛；
茎下部叶与营养枝叶近圆形，长、宽1.5-2.5(-3)厘米，（二至）三回羽状全裂，每侧有裂片(2-)3-4枚，每裂片再一至二次分裂，小裂片短小，狭线形，长约3-4毫米，宽0.5-0.8毫米，叶柄长1-2厘米，基部常有小型、羽状全裂的假托叶；
中部叶近圆形，二回羽状全裂，小裂片狭线形或狭线状锥形，叶柄短；
上部叶一（至二）回羽状全裂，无柄；
苞片叶分裂或不分裂，狭线形。
头状花序长卵形或近卵形，无梗，直径1.5-2.5毫米，在茎上部短的分枝上密集排成球形的复头状花序或近于卵球形的密穗状花序，而在茎上再组成穗状花序式的圆锥花序；
总苞片4-5层，外层总苞片小，卵形，背面初时微有蛛丝状柔毛，中、内层总苞片长卵形或椭圆状卵形，背面近无毛或无毛，有腺点，边宽膜质，上端有撕裂；
两性花4-8朵，花冠管状，檐部红色，花药线形，上端附属物狭披针形，基部钝，花柱短，花后稍叉开，叉端有睫毛。
瘦果小，卵形或近倒卵形。
花果期8-10月。