阿拉善马先蒿，多年生草本，高可达35厘米，但有时低矮，多茎，多少直立或更多侧茎铺散上升，干时易于稍变黑色。
根粗壮而短，粗者径可达8毫米，一般较细，长可达10余厘米，向端渐细，有细状侧根或分枝；
根颈有多对复瓦状膜质卵形之鳞片。
茎从根颈顶端发.出，常多数，并在基部分枝，但上部决不分枝，中空，微有4棱，密被短而锈色绒毛。
叶基出者早败，茎生者茂密，下部者对生，上部者3-4枚轮生，花苞不计外，各茎仅2-3轮；
叶柄下部者长达3厘米，几与叶片等长，扁平，沿中肋有宽翅，被短绒毛，翅缘被有卷曲长柔毛；
叶片披针状长圆形至卵状长圆形，两面均近于光滑，长2.5-3厘米，宽约l-1.5厘米，羽状全裂，裂片每边7-9，线形而疏距，不相对，长达6毫米，宽1毫米，边有细锯齿，齿常有白色胼胝，不时卷。
花序穗状，生于茎枝之端，长短不一，长者可达20厘米以上，花轮可达10枚，下部花轮多间断；
苞片叶状，甚长于花，柄多少膜质膨大变宽，中上部者渐渐变短，略长至略短于花，基部卵形而宽，前部线形而仅具锐齿或浅裂，很象五角马先蒿的苞片；
萼膜质，长圆形，长达13毫米，前方开裂，脉5主5次，明显高凸，沿脉被长柔毛，无网脉，齿5枚，后方1枚三角形全缘，其余三角状披针形而长，有反卷而具胼胝的踞齿；
花冠黄色，长20-25毫米，花管约与萼等长，在中上部稍稍向前膝屈，下唇与盔等长或稍长，浅裂，侧裂斜椭圆形而略带方形，甚大于亚菱形而显著的中裂，盔直立部分内缘约高（长）6毫米，背线向前上方转折形成多少膨大的含有雄蕊部分，而后再转向前下方成为倾斜之额，顶端渐细成为稍稍下弯的短喙，喙长短和粗细很不一律，长2-3毫米；
雄蕊花丝着生于管的基部，前方一对端有长柔毛。
