柴胡叶垂头菊，多年生草本，全株灰绿色。
根肉质，多数。
茎单生，直立，高20-40厘米，上部被黑色有节柔毛，下部光滑，基部直径2-3毫米，被枯叶柄纤维包围。
丛生叶和茎基部叶具长柄，柄长5-11厘米，光滑，叶片椭圆形至长圆形，长3.5-11厘米，宽1.5-4.5厘米，先端圆形或急尖，全缘或具齿，基部楔形或宽楔形，罕近平截，两面光滑，略有白粉，呈灰绿色，叶脉羽状；
茎生叶2-4，无柄，卵状长圆形至倒披针形，直立，贴生，抱茎。
头状花序单生，辐射状，下垂，总苞半球形，黑色，长7-10毫米，宽约1.5厘米，基部被黑色有节柔毛，总苞片2层，宽3-7毫米，先端急尖，背部光滑，外层总苞片线形至狭披针形，内层长圆形或倒披针形，具膜质边缘。
舌状花黄色，舌片披针形，长7-15毫米，宽约4毫米，先端渐尖，管部长1．5-2毫米；
管状花黄色，长约6毫米，管部长约1毫米，檐部筒状，冠毛缺如。
瘦果（未熟）长2-5毫米，光滑。
花期6-8月。
