圆头蒿，小灌木。
主根粗长，木质，垂直，侧根多，木质，水平伸展或斜向下；
根状茎粗大，木质，直径1-4厘米，有营养枝。
茎通常多枚，成丛，稀单一，高80-150厘米，灰黄色或灰白色，光滑，干时灰褐色，常扭曲，具薄片状剥落的外皮，纵棱细，稍明显，分枝多而长，长15-30厘米或更长，向上斜展或近于平展或弧曲，初时具灰白色短柔毛，后脱落，光滑，灰黄色或上部枝部分为淡紫红色，常具短枝，短枝上常再抽新小枝。
叶稍厚，半肉质，干后坚硬，黄绿色，初时两面密被灰白色短柔毛，后脱落无毛；
短枝上叶常密集着生成簇生状；
茎下部、中部叶宽卵形或卵形，长2-5(-8)厘米，宽1.5-3(-4)厘米，二回或一至二回羽状全裂，每侧有裂片(1-)2-3枚，两侧中部裂片最长，常再3全裂，小裂片线形或稍弧曲，近镰形，长(0.5-)1-2(-3)厘米，宽(1-)1.5-2毫米，先端有小硬尖头，边缘明显反卷，基部下延，半抱茎，叶柄长0.3-0.8厘米，基部常有线形的假托叶；
上部叶羽状分裂或3全裂；
苞片叶不分裂，线形，稀3全裂。
头状花序球形或近球形，直径3-4毫米，具短梗，下垂，在分枝的小枝上排成穗状花序式的总状花序或复总状花序，而在茎上组成大型、开展的圆锥花序；
总苞片3-4层，外层总苞片卵状披针形，半革质，背面淡黄色，光滑，有绿色中肋，背面突起，中、内层总苞片圆卵形，边缘宽膜质或全为半膜质；
雌花4-12朵，花冠狭管状，檐部具2裂齿，花柱伸出花冠外，先端2叉；
两性花6-20朵，不孕育，花冠管状，外面具腺点，花药线形，先端附属物尖，长三角形，基部圆，花柱短，先端膨大，2裂，不叉开，退化子房小，结实后头状花序及花易于脱落。
瘦果小，黑色，果壁上具胶质物。
花果期7-10月。
