川西獐牙菜，一年生草本，高15-60厘米。
主根明显，淡黄色。
茎直立，四棱形，棱上有窄翅，下部直径2-5毫米，从基部起作塔形或帚状分枝，枝斜展，有棱。
叶无柄，卵状披针形至狭披针形，长8-35毫米，宽3-10毫米，先端钝，基部略呈心形，半抱茎，下面中脉明显突起。
圆锥状复聚伞花序多花，占据了整个植株；
花梗直立或斜伸，细瘦，四棱形，长至5厘米；
花4数，直径8-13毫米；
花萼绿色，长为花冠的1/2-2/3，裂片线状披针形或披针形，长4-7毫米，先端急尖，背面具明显的3脉；
花冠暗紫红色，裂片披针形，长7-9毫米，先端渐尖，具尖头，基部具2个腺窝，腺窝沟状，狭矩圆形，深陷，边缘具柔毛状流苏；
子房无柄，矩圆形，花柱粗短，柱头2裂，裂片半圆形。
蒴果矩圆状披针形，长8-14毫米，先端尖；
种子深褐色，椭圆形，长0.8-1毫米，表面具细网状突起。
花果期7-10月。
