艾草是多年生草本或略成半灌木狀植物,植株有濃烈香氣。主根明顯,略粗長,直徑達1.5釐米,側根多;常有橫臥地下根狀莖及營養枝。莖單生或少數,高80-150(-250)釐米,有明顯縱稜,褐色或灰黃褐色,基部稍木質化,上部草質,並有少數短的分枝,枝長3-5釐米;莖、枝均被灰色蛛絲狀柔毛。[1]
葉厚紙質,上面被灰白色短柔毛,並有白色腺點與小凹點,背面密被灰白色蛛絲狀密絨毛;基生葉具長柄,花期萎謝;莖下部葉近圓形或寬卵形,羽狀深裂,每側具裂片2-3枚,裂片橢圓形或倒卵狀長橢圓形,每裂片有2-3枚小裂齒,幹後背面主、側脈多為深褐色或鏽色,葉柄長 0.5-0.8釐米;中部葉卵形、三角狀卵形或近菱形,長5-8釐米,寬4-7釐米,一(至二)回羽狀深裂至半裂,每側裂片2-3枚,裂片卵形、卵狀披針形或披針形,長2.5-5釐米,寬1.5-2釐米,不再分裂或每側有1-2枚缺齒,葉基部寬楔形漸狹成短柄,葉脈明顯,在背面凸起,干時鏽色,葉柄長 0.2-0.5釐米,基部通常無假託葉或極小的假託葉;上部葉與苞片葉羽狀半裂、淺裂或3深裂或3淺裂,或不分裂,而為橢圓形、長橢圓狀披針形、披針形或線狀披針形。[1]
頭狀花序橢圓形,直徑2.5-3(-3.5)毫米,無梗或近無梗,每數枚至10餘枚在分枝上排成小型的穗狀花序或復穗狀花序,並在莖上通常再組成狹窄、尖塔形的圓錐花序,花後頭狀花序下傾;總苞片3-4層,覆瓦狀排列,外層總苞片小,草質,卵形或狹卵形,背面密被灰白色蛛絲狀綿毛,邊緣膜質,中層總苞片較外層長,長卵形,背面被蛛絲狀綿毛,內層總苞片質薄,背面近無毛;花序託小;雌花6-10朵,花冠狹管狀,簷部具2 裂齒,紫色,花柱細長,伸出花冠外甚長,先端2叉;兩性花8-12朵,花冠管狀或高腳杯狀,外面有腺點,簷部紫色,花葯狹線形,先端附屬物尖,長三角形,基部有不明顯的小尖頭,花柱與花冠近等長或略長於花冠,先端2叉,花後向外彎曲,叉端截形,並有睫毛。[1]
瘦果長卵形或長圓形。花果期7-10月。