图们黄芩，根茎白色，肥厚，匍匐。
茎单生，高达35厘米，四棱形，紫色，均被小疏柔毛，节上被短柔毛。
叶具短柄或近无柄，卵圆形，或长圆状卵圆形，长2-3厘米，宽约1.3厘米，先端微钝，基部近戟形，两面被白色微硬毛，上面深绿色，下面淡绿色且被不明显的细腺点，最下部叶无腺点，上部叶密被短柔毛。
花单独腋生，花梗长2毫米，被平展具腺柔毛。
花萼倒圆锥状钟形，被平展具腺柔毛，长4-5毫米，盾片短小。
花冠紫蓝色，长14-（25）毫米；
冠筒狭长，向上渐宽，外被具腺短柔毛；
冠檐大，上唇盔状，下唇较长。
雄蕊稍长过花冠，花药具疏柔毛。
（标本未见，综合中井猛之进及工藤祐舜描写）