川甘马先蒿，多年生草本，干时变为黑色，植株低矮，一般高约4厘米，可达8厘米。
根有分枝，常两三条，多少肉质而胡萝卜状，长可达7.5厘米，直径2-3毫米，根颈常有须根，端有宿存的去年枯叶柄与枯茎。
茎1-5条，不分枝，黑色有光泽，微有稜角，沿稜有毛线，并有锈色长疏毛或几光滑，草质，基部常有多层膜质鳞片。
叶多基生，成密丛，有长柄，柄长1.5-3厘米，纤细扁平，沿中肋有狭翅，近于无毛；
叶片长圆形。
钝头，长约1-1.7厘米，宽3-5毫米，草质，上面无毛，下面有锈色之毛，沿主肋两侧有不规则翅状凸起各1条，边缘羽状全裂，裂片每边约8-12枚，长圆形至卵状长圆形，钝头，宽约1毫米，缘有反卷的牙齿。
花序生于茎顶，花约3朵；
苞片披针形，叶状，常比萼长，约8-15毫米；
花梗长约2-4毫米，最长的可达7毫米，纤细，疏被长柔毛；
萼长圆状钟形，长约1厘米，宽约2.5-3毫米，厚膜质，前方不开裂，被短毛，主脉5条，粗壮，次脉8-10条，较细弱，但亦清晰，沿萼齿有横脉1条串连，齿5枚，长约为管部的1/4,不等，后方1枚较小，狭三角形，全缘，膜质，其余亦为狭三角形，端稍稍膨大，草质而厚，有少数圆齿；
花冠紫红色，长约23毫米，管长约10-12毫米，几伸直，盔约与管等长，略镰状弓曲，前缘中部以下向前膨撇，内向波折而厚，盔端形，前缘斜截形而有细齿，下角有主齿1对，长达0.5毫米，下唇长约7毫米，花盛开时以直角伸展，无缘毛，侧裂斜倒卵形，约比倒卵形圆头约向前凸出一半的中裂大1倍；
雄蕊着生于花管近基处，花丝两对均无毛；
子房长卵圆形，长约3.5毫米，柱头伸出。
蒴果长圆状卵形，稍偏斜，长约11-13毫米，宽约4毫米，端有小凸尖。
花期6-7月。
