孔雀草一年生草本，高30-100厘米，茎直立，通常近基部分枝，分枝斜开展。叶羽状分裂，长2-9厘米，宽1.5-3厘米，裂片线状披针形，边缘有锯齿，齿端常有长细芒，齿的基部通常有1个腺体。

瘦果线形，基部缩小，长8-12毫米，黑色，被短柔毛，冠毛鳞片状，其中1-2个长芒状，2-3个短而钝。花期7-9月。