囊距黄芩，一年生草本；
根茎斜行，密生纤维状须根。
茎连花序高达30厘米，直立，四棱形，具四浅槽，径约1.5毫米，密被平展白色微柔毛，下部常分枝。
叶草质，心脏形，长2.3-4厘米，宽1.8-3.5厘米，先端锐尖，基部心形，边缘具4-7对胼胝体的圆齿，上面绿色，下面较淡，两面疏被小糙伏毛，侧脉3-4对，与中脉在上面凹陷下面突出；
叶柄长1.5-2.5厘米，腹平背凸，密被平展微柔毛。
花对生，于茎及分枝顶端排列成长5-9-14厘米的总状花序；
花梗长2.5毫米，与序轴密被平展具腺白色的微柔毛；
苞片卵圆形至菱状卵圆形，无柄，两面被小糙伏毛，最下一对较大，叶状，其余均细小，长约3毫米。
花萼开花时长2.5毫米，外密被白色微柔毛，花后增大，长4毫米，盾片花时高1毫米，花后增大，高3.5毫米。
花冠紫红色，长约2厘米，外密被具腺白色微柔毛，内面无毛；
冠筒膝曲状，直伸，前方基部有长约2.5毫米向下延伸的囊状距，中部宽2.5毫米，向上渐宽，至喉部宽约5毫米；
冠檐2唇形，上唇盔状，内凹，下唇中裂片宽大，三角状卵圆形，宽达6.5毫米，先端微缺，基部收缩，两侧裂片卵圆形，宽3毫米。
雄蕊4，二强；
花丝扁平，中部以下被纤毛。
花盘肥厚，前方稍隆起；
子房柄极短。
花柱细长。
子房光滑，淡黄色。
成熟小坚果未见。
花期9月。
