青蒿为一年生草本,株高0.6~2.6米。茎直立,具纵纹,多分枝,光滑无毛。叶互生,幼时绿色,老时黄褐色,无毛;叶片通常为3回羽状分裂,长4~6厘米,宽2~3厘米;裂片短而细,宽0.5~1毫米,先端尖,表面深绿色,有极小的粉末状短柔毛,背面淡绿色,具细小的毛或粉末状斑点;叶轴两侧具狭翅;叶柄基部稍扩大抱茎;茎上部的叶向上逐渐细小呈线形,无柄;基生叶在开花时凋谢。头状花序细小球形,具细软短梗,排列成圆锥状;总苞的苞片2~3层,无毛,外层卵形,绿色;内层椭圆形,边缘膜质,背面中央为绿色。花托长椭圆形,无毛。花皆为管状花,黄色,雌花较少围于外层;内为两性花,雄蕊5枚,聚药,雌蕊1个,柱头2裂,呈长叉状开展;花冠长约1毫米,先端分裂。瘦果椭圆形,淡绿色。蕾期6~8月,花期8~10月,果期10~11月。青蒿种子发芽温度范围为8~25℃,最适发芽温度为20℃。青蒿种子在低温条件下至少可以保存3年。在2~3月播种,3~6天发芽,约12天长出真叶;30天左右株高约2厘米,叶片5~6片;60~80天间在茎生叶腋内开始长出侧枝,营养期呈一次总状分枝,在花期呈二次分枝。