头序黄芪，多年生草本。
根粗壮，直伸，灰白色。
茎平卧或直立，高10-35厘米，具条棱，被白色伏贴柔毛。
羽状复叶有11-19片小叶，下部的叶柄长1-2厘米，上部的叶近于无柄；
托叶三角状卵形或卵状披针形，长5-9毫米，先端尖，基部稍合生，下面散生白色和黑色柔毛；
小叶长圆状披针形，长1.5-3厘米，宽3-8毫米，先端钝或具短尖，基部宽楔形或近圆形，上面无毛，下面及叶轴被白色伏贴柔毛，几无小叶柄。
总状花序生多数花，密集呈头状或长圆形，花序轴长2-3厘米；
总花梗较叶长，贴被白色和黑色伏贴柔毛；
苞片膜质，线状披针形，长约1厘米，宽约1毫米，下面散生黑色柔毛；
花萼钟状，长约5毫米，散生黑色柔毛，萼齿线形，与萼筒近等长或稍长；
花冠黄色，旗瓣长圆状倒卵形，长8-9毫米，宽约4毫米先端微凹，基部渐狭，翼瓣长约8毫米，瓣片长圆形，先端凹入，基部具短耳，瓣柄长约2毫米，龙骨瓣长约6毫米；
子房无毛，几无柄，近假2室。
花期6月，未见成熟荚果。
