天山侧金盏花，多年生草本。
根状茎粗达1.5厘米。
茎高约30厘米，自下部有长分枝，疏被短曲柔毛，基部有鞘状鳞片。
茎生叶无柄，卵形或三角状卵形，长2-4厘米，二至三回羽状全裂，末回裂片线形或披针状线形，宽约1毫米，有稀疏的短柔毛。
花直径3.5-5厘米；
萼片比花瓣稍短，带淡紫色，基部有短柔毛；
花瓣披针形，长1.5-2.5厘米，宽3-8毫米；
雄蕊无毛，花药长圆形，长约1.5毫米。
聚合果稍下垂，球形，直径约2厘米；
瘦果狭倒卵球形，长3-5毫米，有明显的脉网，疏被短柔毛，宿存花柱极短。
5月开花。