天山卷耳,多年生草本,高15-35厘米,全株密被柔毛。
茎上升,上部分枝。
基生叶早枯;
茎生叶叶片线状披针形,长2-5厘米,宽3-6毫米,无毛或被疏柔毛,顶端渐尖,基部无柄,微抱茎。
聚伞花序具2-8朵花;
花梗与花萼近等长或为花萼的2-3倍,花后开展或拱曲;
萼片5,披针形,长6-7.5毫米,宽2-3毫米,顶端钝,边缘膜质,外面被腺柔毛;
花瓣5,白色,长圆状倒心形,长约9毫米,宽5毫米,顶端微凹;
雄蕊10,短于花瓣,花丝扁线形,无毛;
花柱5,线形,与雄蕊近等长。
蒴果长圆形,比宿存萼长1倍,10齿裂,裂齿直立;
种子肾形或圆形,直径约1毫米,深褐色,具细疣状凸起。
花期5-6月,果期6-7月。