球萼蝇子草，多年生草本，高10-25厘米。
根粗壮，具多头根颈。
茎疏丛生，粗壮，不分枝，有时具匍匐茎，被腺柔毛。
基生叶莲座状，叶片狭线形或线形，长5-10厘米，宽2-5毫米，基部渐狭，微抱茎，顶端急尖，两面无毛，边缘中下部具稀疏缘毛，中脉明显；
茎生叶常2-6对，与基生叶同形，但较小。
花1-3朵，微俯垂，后期直立，花梗长3-4厘米，被腺毛；
花萼圆球形，呈囊状，口张开，长18-25毫米，宽15-18毫米，基部脐形，脉10条，在萼齿处多少结合，被暗褐色或暗紫色腺毛，脉间宽，膜质，萼齿宽三角形，长约6毫米，宽约7毫米，顶端急尖，边缘具腺缘毛；
雌雄蕊柄长约2毫米，具紫色绵毛；
花瓣露出花萼6-7毫米，瓣片长7-9毫米，宽8-11毫米，深2裂，裂片具不等大的小裂片或细圆齿，暗紫色，两侧基部各具1齿，副花冠片近楔形，长约2毫米，顶端平截或圆钝，具细圆齿；
雄蕊微外露，花丝基部具长绵毛；
花柱微外露。
蒴果卵形，长18-20毫米，粗约13毫米，常5齿裂；
种子压扁，具翅，连翅深褐色，直径1.5-2毫米。
花期8-9月。
