黑紫龙胆，一年生草本，高1-3厘米。
主根明显。
茎紫红色，具乳突，从基部多分枝，铺散。
叶少，叶片略肉质，近圆形至近肾形，长1.5-3毫米，宽2-4.5毫米，先端圆形，基部圆形，突然狭缩成柄，边缘平滑，叶脉在两面均不明显，叶柄扁平，长2.5-5毫米，中部扩大并且连合成环状。
花多数，单生于小枝顶端；
无花梗；
花萼筒紫红色或淡绿色，长6-7.5毫米，裂片略肉质，开展，绿色，与叶同形，长1-2.5毫米，宽2-3.5毫米，先端圆形，基部突然狭缩成爪，边缘平滑，脉不明显，弯缺截形；
花冠深紫色，稀蓝色，筒形，长（6）8-15毫米，裂片卵形，长1.5-2.5毫米，先端钝，全缘，褶整齐，卵状三角形，长1-1.5毫米，先端钝圆，边缘具细齿；
雄蕊着生于冠筒上部，内藏，整齐，花丝丝状，长1-2毫米，花药椭圆形，长0.4-0.5毫米；
子房线状椭圆形，长4-5.5毫米，两端渐狭，柄长1.5-2毫米，花柱线形，长1.2-1.5毫米，柱头头状，2裂，裂片外反。
蒴果内藏，狭椭圆形，长6.5-7.5毫米，两端钝，柄长至3毫米；
种子褐色，矩圆形，长1-1.2毫米，表面具浅蜂窝状网隙。
花果期8月。