大山马先蒿，多年生草本，干时多少变黑，高20-32厘米。
根束生，多少纺锤形，肉盾变粗。
茎多单条，直立，不分枝，中空，向基光滑，向上渐生暗棕色柔毛。
叶基生与茎生，基生者成丛，具长柄，柄长可达3-7厘米，面上沟中有短密毛，叶片线状披针形，长5-9厘米，宽1-1.3厘米，羽状全裂或后半部羽状全裂，前半部羽状深裂，裂片极多，约15-24对，多少卵形，基部几不下延，长5-7毫米，宽3-4毫米，边缘有缺刻状重锯齿，茎生叶不发达，约可达9枚，一般仅3-5枚，下部者稍大，上部者很小，而使茎显得裸露，裂片数目很少。
花序顶生而短，亚头状；
苞片下部者叶状有短柄，上部者几无柄；
花梗长2-3毫米；
萼膜质，长约6毫米，管略作圆筒形，前方稍开裂，齿3枚，后方1枚针形，侧方两枚基部狭缩，上部多少膨大，卵形有锯齿；
花冠玫瑰色，长约20毫米，管伸直，圆筒形，为萼管长度的两倍，长约12-14毫米，外面有长毛，盔直立部分前缘高约3毫米，在中部以上有1对小耳状凸起，约以直角向前转折成为地平部分，其中合有雄蕊的部分长3.5-4毫米，稍稍膨大，其下缘均加厚而向内卷曲，在转角处以前有两枚或有时1枚缘形的长倒一齿，因下缘卷曲而不露于外，前方渐渐狭细成喙，在其额部以前的喙的缝线上有多少突然隆起而为扁三角形的鸡冠状凸起，喙伸直，长达6毫米余，基部多少作镰状弓曲，但因鸡冠状凸起而显似膝状屈曲，指向前下方，下唇较盔为短，长约9毫米，宽约10毫米，无缘毛，中裂宽卵形至几圆形，长4-5毫米，基部多少狭缩成短柄，大半伸出于侧裂之前，侧裂斜椭圆形，长4 毫米，宽6-7毫米；
雄蕊着生于花冠管的上部1/3处，花丝两对均有毛，后方1对毛较少或几光滑。
蒴果长圆形，长约10-15毫米，端渐尖；
种子卵形，具尖头，长约2毫米，宽约1毫米。
花期8月。
