多花碎米荠，多年生草本，高35-75厘米，根状茎较粗壮，直立，无匍匐茎。
茎直立，单一，直径3-5毫米，上部有时分枝，表面具沟棱，有短柔毛。
基生叶叶柄向基部逐渐扩大，有毛，羽状复叶有小叶3对，顶生小叶较大，近于圆形，长1.5-3.5厘米，宽1-2厘米，顶端呈不整齐齿裂，边缘有整齐锯齿，基部宽楔形，有小叶柄，侧生小叶较小，宽卵形，边缘亦有不整齐钝齿，有短柄；
茎生叶叶柄呈翅状扩大，延伸至基部呈耳状抱茎，具缘毛，小叶2-3对，最上部有时1对，下部有时4-5对，顶生小叶卵形或长卵状楔形，长1.5-3.5厘米，宽1-2厘米，顶端钝，边缘有不甚整齐钝齿，基部楔形，有短柄或近于无柄，侧生小叶较小，基部不等而近于无柄，有时下延；
全部小叶两面散生柔毛。
总状花序成圆锥状，花多数，花梗细，长5-15毫米；
萼片长椭圆形，长2.5-3.5毫米，边缘膜质，内轮萼片基部呈囊状；
花瓣紫色或粉红色，倒卵形，长5.5-7.5毫米，顶端圆、截平或微凹；
花丝扁平，稍扩大，花药长圆形；
子房柱状，花柱比子房短半数，柱头扁球形。
长角果未见。
花期5-7月。
