天平山淫羊藿，多年生草本，植株高30-60厘米。
根状茎粗短，多须根。
一回三出复叶基生和茎生，具3小叶，基生叶的小叶革质，通常卵形，长5-6厘米，宽3-4厘米，先端急尖；
茎生叶的小叶通常狭卵形，有时椭圆形或披针形，长6-11厘米，宽2-6厘米，先端长渐尖，基部心形，顶生小叶基部裂片对称，圆形，侧生小叶基部裂片极不对称，圆形或急尖，上面有光泽，无毛，背面苍白色，被细小伏毛，叶缘平展，具细密刺齿；
花茎具2枚对生叶或3-4枚轮生。
圆锥花序长18-34厘米，宽7-9厘米，具70-210朵花，无毛；
花梗长5-15毫米；
花细小；
萼片2轮，外萼片4枚，早落，不等大，一对长约2毫米，另一对长约3.5毫米，先端钝，暗黑色，内萼片4枚，狭卵形，急尖，长约4毫米，宽1.5-25毫米，白色；
花瓣较内萼片短，睡袋状，无距，红色和橘红色，长约2-2.5毫米，先端钝；
雄蕊外露，长约4毫米，淡黄色，花丝长2毫米，花药与花丝等长；
雌蕊长约5.2毫米，花柱长约2.8毫米。
果未见。
花期4月，果期4-5月。
