粗齿堇菜，多年生草本。
根状茎短粗，斜生，密被鳞片，具多数黑褐色侧根；
地上茎细弱，高达22厘米，无毛，下部无叶，通常不分枝。
基生叶1或2枚，有时缺；
叶片深心形，长5-9厘米，基部宽3-7厘米，先端具长渐尖，边缘具内弯的粗锯齿，齿端具腺体；
两面深绿色，无毛，具长柄；
茎生叶叶片通常三角状卵形或宽心形；
长3-5厘米，宽3-6厘米，基部截形或宽心形，下面略带苍白色，沿叶脉及叶缘有时疏生柔毛，具长1.5-4厘米的叶柄；
托叶下部者半卵形，长7-9毫米，远较叶柄为短，边缘疏生粗齿，上部者菱状卵形或宽披针形，长1.5-2.5厘米，与叶柄等长或长于叶柄，边缘疏生粗齿或3浅裂。
花黄色，生于茎生叶的叶腋；
花梗长3-4厘米，比叶稍短，花下有不发育的线形小苞片2；
萼片条形，长约4毫米，先端尖，基部附属物短，呈截形，具3条脉；
上方花瓣倒卵形，长约1.1厘米，侧方花瓣匙形，长约1厘米，下方花瓣宽倒卵形，长约8毫米，基部有紫色条纹；
距短，长约0.5-0.9毫米，末端钝圆；
柱头2裂，裂片直伸，顶端钝。
蒴果小，卵球形。
花期6-8月。
