长冠紫堇，无毛草本，高20-40厘米。
须根多数成簇，纺锤状肉质增粗，长1-1.5厘米，粗约3毫米，干时黄褐色。
茎通常不分枝，上部具叶，下部裸露，基部丝状。
基生叶少数，叶柄长达13厘米，叶片与茎生叶相同；
茎生叶约3枚，于茎上部疏离互生，具短柄或近无柄，叶片轮廓卵形，长3.5-6.5（-11）厘米，宽3-5（-8）厘米，一回奇数羽状全裂，裂片2-4对，疏离，通常对生，无柄或下部者具短柄，披针形至狭披针形，长1.5-1.7（-7）厘米，宽3-6(-10)毫米，表面绿色，背面具白粉，明显具3条纵脉。
总状花序顶生，多花，长3-6厘米，果时达20厘米；
苞片狭披针形至线形，全缘，有时最下部者分裂；
花梗纤细，短于苞片，花开后向下弯曲。
萼片鳞片状，半圆形，白色，膜质，边缘撕裂状；
花瓣淡蓝色，上花瓣长约1厘米，花瓣片菱状卵形，背部鸡冠状突起自花瓣先端延伸至距末，高约2毫米，在距上逐渐变矮，距圆筒形，长约4毫米，粗约3毫米，下花瓣狭卵形，长约9毫米，背部鸡冠状突起半圆形，高约2毫米，内花瓣提琴形，长6-7毫米，花瓣片先端圆，具1侧生囊，爪狭楔形，与花瓣片近等长；
雄蕊束长5-6毫米，花药极小，花丝披针形，蜜腺体贯穿距的1/3；
子房椭圆形，长约3毫米，胚珠数枚，排成2列，花柱长约3毫米，先端弯曲，柱头近肾形，上端具2乳突。
果未见。
花期7月前后。
