刺齿马先蒿，低矮或稍升高，连花高8-16厘米，干时不变黑。
主根细长，圆锥状圆筒形，垂直向下，分枝或不分枝，长4-5厘米，粗仅1-2毫米，上端连接于根茎，后者长1-2厘米，有多节，节上有宿存的鳞片和断残叶柄。
茎常成丛，宽达20厘米以上，中央者短而直立，外侧者常弯曲上升或更多强列倾卧，有沟纹，密被短细毛。
叶基出与茎生，均有长柄，基出者柄长达4厘米，茎叶柄较短，仅1-2厘米，有狭翅，被短细毛，并有伸张的白色长缘毛，叶片多少线状长圆形，羽状深裂，长2-4厘米，宽4-10毫米，裂片4-9对，三角状卵形至圆卵形，基部相连成轴翅，钝头至圆头，有重锯齿，齿均有刺尖，面仅中肋沟中有短密毛，背面无毛而散布污色肤屑状小点。
花均腋生，在主茎上常直达基部而稠密，在侧茎上则仅上半部有花；
花梗短，长者约达1厘米，被短密毛；
萼长16-20毫米，管圆筒形，前方开裂约1/3，裂口稍膨臌，外面密被灰白色短毛，脉约20条左右，主次几不分，在上部1/3有支脉结成网纹，齿2枚，有短柄，上方多少膨大为三角状卵形，亚掌状3-5裂，裂片有缺刻和齿，齿均有刺尖；
花冠黄色，外面有毛，长5-9厘米，盔直立部分完全正直或稍向前俯，基部很细，几与管等粗，约略多于1毫米，向上迅速变宽达3.5毫米，前缘高约3.5-4毫米，端几以直角向前方成为舍有雄蕊的部分，后者宽约3毫米，前方作狭三角形而渐细为卷成一大半环之长喙，喙长约15毫米，端常反指后上方，2浅裂，下唇很大，有长缘毛，长宽约相等，中裂倒卵形，有时多少带方形，平圆头至截头，极偶然略有凹头的趋势，宽过于长或约略相等，侧裂较中裂大二至二倍半，为纵置的肾脏形，基部深耳形，两方组合成下唇的深心脏形基部，伸至盔的后方；
雄蕊花丝两对均有密毛；
柱头稍伸出。
花期8-9月。
