长序当归，植株高2.4-2.7米。
茎粗壮，无毛，有细条纹，中空；
茎上部呈三叉状分枝。
上部的小叶简化成宽约2厘米的叶鞘，无柄，多为羽状；
下部小叶有叶柄，上部小叶无叶柄，截形，下延，披针形，先端长尾尖状，两面近无毛，边缘有不等大的锯齿或牙齿，齿缘有2叉状刚毛，长5-6厘米，宽2-3厘米。
伞形花序顶生？宽达20厘米，有极长的花序梗；
无总苞片；
伞辐达40，近直立，有糙毛，幼果时长达8厘米；
小总苞片数枚，极狭，与花柄近等长；
小伞形花序具花至50；
花柄不等长，丝状，有糙毛，幼果时长达25毫米。
果实极扁压，近无毛，厕棱翅状，宽，背棱略粗，具不等宽的狭翅，分生果横剖面可见棱槽内有一个大油管，胚乳腹面平直；
花柱细，反曲，比短圆锥状的花柱基长2倍。