长把马先蒿，多年生草本，中下高低，可达20厘米，干时略变黑。
根黑色，圆筒形，不分枝，多少肉质，长可达12厘米以上。
根颈上生有对生卵形鳞片数对；
茎多丛生，少数，中间者直立，侧出者弯曲上升，有成行的毛4条。
基出叶发达而宿存，成极密之丛，叶柄长达3厘米，纤细而生有疏而伸展之毛；
叶片线状长圆形，长达3.5厘米，宽6-12毫米，羽状全裂，轴有膜质之翅而羽片不延下为翅，宽仅半毫米，羽片9-12对，卵形，长达5.5毫米，宽3-4毫米，自身羽状浅裂，小裂片3-4对，披针形锐尖头，长者达2毫米，有少数缺刻状齿或小裂，齿具胼胝及刺尖，面无毛，背有短毛及肤屑状物，茎叶4枚成轮，每茎仅中部1轮。
形相似而柄较短，裂片也校少。
花序穗状，在果中长达9厘米；
苞片下部者如叶，中部者线状披针形而上半部有锯齿，最上者披针形，端仅一小部分有齿，短于花；
花梗在果中可达4毫米，有自萼上延下的膜质之翅；
萼小，仅达6毫米，前方开裂至中部，管斜卵圆形，脉10条，上生白色长毛，齿5枚，略不等，三角形，仅顶端有微齿，几全缘；
花冠长13-14毫米，管基部以上4毫米处向前作膝状屈曲，使在其上的一段指向前上方而自萼的缺口中伸出，此段向上强烈扩大而连接于下唇与盔，下唇长约10毫米，宽10.5毫米，侧裂小，为纵置的肾脏形，长4.5毫米，宽2.5毫米，中裂长4.5毫米，宽3.5毫米，基部宽，作三角形渐狭而成为柄状，长2毫米，而后再膨大而为卵形而圆钝的裂片，基部凸出于柄端而为亚心脏形，其长度为2.5毫米，然在用眼观察时则似反较柄为短，盔长7-7.5毫米，在中部稍稍向前弓曲，基部宽达3.8毫米，急狭，至中下部即宽2.5毫米，一直至额部宽度不变，额圆而有波状的狭鸡冠状凸起，下缘略有指向前方（非上方）的小凸尖；
雄蕊药有刺尖，花丝无毛；
花柱稍稍伸出。
蒴果作平整的三角状披针形，长约20毫米，基部宽4-5毫米，两室不等但不影响果形，端有刺尖；
种子长2.5毫米，宽约1毫米，歪狭卵形，有整齐的纵行网纹，种阜黑色明显。
花期7-8月，果期8-9月。
