青海当归，多年生草本，高30-90厘米。
根圆锥形，多不分枝，黄棕色，长5-10厘米。
茎绿色或带紫色，有细槽纹，光滑无毛，仅上部有粗短硬毛。
基生叶为一至二回羽状全裂，裂片2-4对；
叶柄长3-5厘米，基部膨大成宽管状的叶鞘，叶鞘长4-6.5厘米，宽至2厘米，两面无毛；
茎上部叶为一至二回羽状全裂，叶片轮廓为阔卵形，长5-8厘米，宽5-7厘米；
顶生叶简化成囊状的叶鞘，外面有短毛，顶端有3深裂的叶片；
末回裂片长圆形至椭圆形，厚膜质，长1.5-4厘米，宽1-2厘米，上表面深绿色，下表面淡绿色，顶端钝，有白色膜质的短尖头，基部近截形，边缘锯齿钝圆，有缘毛。
复伞形花序，直径6-10厘米，伞辐9-19，长1.5-4厘米；
无总苞片；
小伞花序密集或近球形，有花18-40；
小总苞片6-10，披针形，尾状渐尖；
花无萼齿；
花瓣白色或黄白色，少为紫红色，长卵形，顶端渐尖，稍反曲；
花柱基扁平，紫黑色，花柱短而叉开。
果实长圆形至卵圆形，长5-6.5厘米，宽3.5-5厘米，侧棱翅状，比果体狭，背棱线状，隆起，顶端有宿存的紫褐色扁平花柱基；
背棱槽内有油管1，极少为2，侧棱槽内有油管2，长短不等，合生面油管2。
花期7-8月，果期8-9月。
