蒺藜是一种一年生或二年生匍匐草本植物，全株密披灰白色绢丝状长柔毛]或白色硬毛。茎淡褐色，从根部分枝，平卧于地面呈蔓生状或略倾斜上升，披稍卷曲的绢丝状长柔毛或长硬毛，柔软强韧，长约10－60厘米，长可达1米。

叶：叶为偶数羽状复叶，互生，平卧地面，不等大，长约1.5－5厘米；小叶2－14对，较大的复叶与较小的复叶交互对生，长圆形或长椭圆形，先端钝或具短凸尖

蒺藜头，基部稍歪斜，近圆形，全缘，具缘毛，表面无毛或仅沿主脉披毛，背面披银色绢丝状毛，长约5－17毫米，宽约2－5毫米；叶柄极短或近无柄；托叶4枚，对生，披针形，渐尖，边缘呈半透明状膜质，披丝状长柔毛，具柄，长约2－3毫米。

花：花黄色，细小，单生于叶腋，春末夏初开放，直径约1厘米；花梗披丝状柔毛，短于叶片，长约1－1.6厘米；花萼5裂，狭披针形，绿色，外披丝状长柔毛，离生，宿存，长约3－5毫米；花瓣5枚，黄色，长圆形或楔形，顶端稍呈截形，稍长于花萼，早落，长约7毫米；雄蕊10枚，2轮排列，5长5短，5枚 1外轮较长的雄蕊与花瓣对生，5枚内轮较短的雄蕊基部有鳞片状腺体；子房上位，5室，卵形，披粗毛，每室有3－4颗胚珠，花柱短，单体，柱头5裂，线形。

果：果为蒴果，五角形，直径约1厘米；由5枚坚硬不开裂的分果瓣所组成，成熟时分离；果瓣斧形，中部边缘有广展或平生的锐刺1对，下部常有较短的锐刺1对，背面瘤状突起及有短硬毛，分果瓣长约4－6毫米，有种子2－3枚，种子间有隔膜。种子长卵圆形，稍扁，具油性。