裂叶沙参，茎直立而不分枝，高20-100厘米，直径至3毫米，疏被倒生细硬毛。
茎生叶全部具叶柄，或中下部的具叶柄，柄长0.5-2厘米，叶片卵形或卵状披针形，基部钝或楔形，顶端急尖或渐尖，长2-5厘米，宽1-2厘米，羽状分裂，裂至一半，极少为深刻的锯齿，上面散生短毛，下面脉上被长硬毛。
花序具细长而上升的分枝，组成圆锥花序，或仅数朵花组成假总状花序，有的仅单花顶生。
花梗纤细，长5-20毫米；
花萼通常无毛，极少仅仅裂片有缘毛，筒部矩圆状或倒卵状，基部钝或圆钝，裂片钻形，长3-4毫米，宽不足1毫米，边缘具1-2对瘤状小齿；
花冠钟状，蓝色或紫蓝色，长11-17毫米，裂片卵状三角形，长4-6毫米；
花盘筒状，长2-3毫米，上部疏生短毛；
花柱与花冠近等长，或稍伸出。
蒴果柱状，基部圆钝，长6-8毫米，直径近3毫米。
种子黄色，椭圆状，有一条棱，长0.8毫米。
花期7-10月，果期8-10月。
