半枝莲为多年生草本,半枝莲根茎短粗,生出簇生的须状根。
半枝莲茎直立,高12~35(55)厘米,四棱形,基部组1~2毫米,无毛或在序轴上部疏被紧贴的小毛,不分枝或具或多或少的分枝。
叶
半枝莲的叶具短柄或近无柄,柄长1~3毫米,腹凹背凸,疏被小毛;叶片三角状卵圆形或卵圆状披针形,有时卵圆形,长1.3~3.2厘米,宽0.5~1(1.4)厘米,先端急尖,基部宽楔形或近截形,边缘生有疏而钝的浅牙齿,上面橄榄绿色,下面淡绿有时带紫色,两面沿脉上疏被紧贴的小毛或几无毛,侧脉2~3对,与中脉在上面凹陷下面凸起。
花
半枝莲的花单生于茎或分枝上部叶腋内,具花的茎部长4~11厘米;苞叶下部者似叶,但较小,长达8毫米,上部者更变小,长2~4.5毫米,椭圆形至长椭圆形,全缘,上面散布下面沿脉疏被小毛;花梗长1~2毫米,被微柔毛,中部有一对长约0.5毫米具纤毛的针状小苞片。花萼开花时长约2毫米,外面沿脉被微柔毛,边缘具短缘毛,盾片高约1毫米,果时花萼长4.5毫米,盾片高2毫米。花冠紫蓝色,长9~13毫米,外被短柔毛,内在喉部疏被疏柔毛;冠筒基部囊大,宽1.5毫米,向上渐宽,至喉部宽达3.5毫米;冠檐2唇形,上唇盔状,半圆形,长1.5毫米,先端圆,下唇中裂片梯形,全缘,长2.5毫米,宽4毫米,2侧裂片三角状卵圆形,宽1.5毫米,先端急尖。雄蕊4,前对较长,微露出,具能育半药,退化半药不明显,后对较短,内藏,具全药,药室裂口具髯毛;花丝扁平,前对内侧后对两侧下部被小疏柔毛。花柱细长,先端锐尖,微裂。花盘盘状,前方隆起,后方延伸成短子房柄。子房4裂,裂片等大。
半枝莲花期4~6月.
果
半枝莲为小坚果褐色,扁球形,径约1毫米,具小疣状突起。
半枝莲果期6~8月。