祁连山乌头，块根近纺锤形，长约3.5厘米。
植株全部无毛。
茎高23-33厘米，下部疏生叶，上部密生叶。
茎中部以上叶具短柄；
叶片与铁棒锤的相似，圆五角形，长2-3厘米，宽2.3-5厘米，三全裂，全裂片细裂，末回裂片线形，宽1-2毫米；
叶柄长2-10毫米，鞘状。
总状花序顶生，长4-6厘米，有密集的花；
苞片叶状；
花梗粗壮，长达9毫米；
萼片黄色，上萼片船形，自基部至喙长1.5-1.9厘米，下缘凹，侧萼片圆倒卵形，有短爪，长约1.5厘米，下萼片长圆形或长圆状披针形，长1.5-1.6厘米；
花瓣的唇长约5毫米，末端二浅裂，距球形，长0.8-1.2毫米，向后展；
花丝全缘；
心皮3。
7-8月开花。