细花獐牙菜，多年生草本，高10-20厘米。
茎直立，黄绿色，有时带紫红色，中空，近圆形，不分枝，基部直径2-5毫米，被黑褐色枯老叶柄。
基部叶3-4对，具长柄，叶片狭矩圆形或线状椭圆形，长2.5-6厘米，宽0.6-1.7厘米，先端钝或圆形，基部楔形，渐狭成柄，叶脉3-5条，在下面细而明显，叶柄扁平，长2-5厘米；
茎中部常光裸无叶，上部有1-2对极小的、呈苞叶状的叶，卵状椭圆形，长1-2厘米，宽0.4-0.7厘米，先端钝，基部无柄，半抱茎，稀具短柄，连合成筒状抱茎，叶脉1-3条，在下面细而明显。
圆锥状复聚伞花序密集，狭窄，有间断，长4-10厘米，具多花；
花梗黄绿色，近直立，不整齐，长0.8-2厘米；
花萼长为花冠的1/2-2/3，裂片披针形，长7-8毫米，先端渐尖，具狭窄的膜质边缘，脉不明显；
花冠蓝色，裂片狭矩圆形，长8-11毫米，先端圆形或钝，啮蚀状，基部具2个腺窝，腺窝基部囊状，边缘具长3-4毫米的柔毛状流苏；
花丝线形，长8-9毫米，基部具少数流苏状短毛，花药蓝色，狭矩圆形，长2-2.5毫米；
子房近无柄，披针形或椭圆形，长6-7毫米，花柱不明显，柱头小，2裂，裂片半圆形。
蒴果无柄，椭圆状披针形，与宿存的花冠等长；
种子褐色，宽矩圆形，长1-1.3毫米，表面具纵皱折。
花果期7-8月。
