黑萼棘豆，多年生草本，高10-15厘米，较幼的茎几成缩短茎，高75-100毫米；
着花的茎多从基部伸出，细弱，散生，有羽状复叶4-6片，被白色及黑色短硬毛。
羽状复叶长57 (-15) 厘米；
托叶草质，卵状三角形，先端急尖，基部合生但与叶柄分离，下部托叶宿存；
叶轴细，疏被黄色长柔毛；
小叶9-25，卵形至卵状披针形，长5-11毫米，宽2-4毫米，先端急尖，基部圆形，两面疏被黄色长柔毛。
3-10花组成腋生几伞形总状花序；
总花梗在开花时长约5厘米，略短于叶，而后伸长至8-14厘米，细弱，下部被白色柔毛，上部被黑色和白色杂生的柔毛；
苞片较花梗长，干膜质；
花长12毫米；
花萼钟状，长约4-6毫米，宽2-3.5毫米，密被黑色短柔毛，并混有黄色或白色长柔毛，萼齿披针状线形，较萼筒短，不超过5毫米；
花冠蓝色，旗瓣宽卵形，长12.5毫米，宽9毫米，先端2浅裂，基部有长瓣柄，翼瓣长10毫米，先端微凹，近微缺，基部具极细瓣柄，龙骨瓣长7.5毫米，喙长0.5毫米。
荚果纸质，宽长椭圆形，膨胀，下垂，长15-20毫米，宽7-12毫米，具紫堇色彩纹，两端尖，具极短的小尖头，密被黑色杂生的短柔毛，沿两侧缝线成扁的龙骨状突起，二缝线无毛，1室，无梗。
花期7-8月，果期8-9月。
