掌叶堇菜，多年生草本，无地上茎，高7-20厘米。
根状茎短，长6-20毫米，稍斜生，具多数赤褐色根。
叶基生，具长柄；
叶片掌状5全裂，裂片长圆形、长圆状卵形或宽披针形，花期长3-4厘米，宽0.5-1厘米（果期稍增长），先端稍尖，基部渐狭并具短柄，柄上被白色细毛或无毛，边缘具稀疏钝锯齿或微呈波状又或呈浅缺刻状齿，有时有的裂片再具2-3浅裂至深裂，上面无毛或疏生细毛，下面沿叶脉及边缘毛较多；
叶柄长可达15厘米，通常下部有白色细毛，后渐变无毛；
托叶干膜质，淡绿色，卵状披针形，约1/2以上与叶柄合生，离生部分先端长渐尖，边缘全缘或疏生流苏状细齿。
花大，淡紫色，具长梗；
花梗通常不超出于叶，深绿色，无毛，中部以下有2枚小苞片；
小苞片小，线形，长5-8毫米，全缘或疏生少数细齿；
萼片长圆形或披针形，长约8毫米，先端稍钝，基部附属物短，长仅1-1.5毫米，末端截形，3脉，具狭膜质缘；
上方花瓣宽倒卵形，长约1.6厘米，宽约8.5毫米，具长约4.5毫米的爪部，侧方花瓣长圆状倒卵形，长约1.5厘米，宽约7毫米，里面基部有明显的长须毛，下方花瓣倒卵形，连距长2-2.3厘米；
距长而粗，长5-6毫米，粗约2.5毫米，微向上方弯，末端钝；
花药长约2毫米；
药隔顶端附属物长约2毫米，下方2枚雄蕊之距细长，长约4毫米，粗约0.2-0.6毫米；
子房卵球形，长约2毫米，无毛，花柱基部细并向前方膝曲，上部明显增粗，柱头2裂，两侧稍增厚成狭而直立缘边，中央部分稍凹，前方具斜升而较粗的短喙，喙端具较粗的柱头孔。
蒴果椭圆形，长约7毫米，无毛，先端尖，未成熟前带紫色。
种子卵球形，长约2.5毫米，直径约2毫米，棕红色。
花果期5-8月。
