蒙古黄芪为多年生草本植物，高40~150厘米或稍长一些，主根直长，圆柱状，长25~75厘米，略带木质，根上部直径1.5~3厘米，表皮淡棕黄色或深棕色，俗称“鞭杆芪”。蒙古黄芪产量高，质量好。其茎直立，多分枝，有长柔毛。奇数羽状复叶，互生；叶柄基部有披针形托叶，长6毫米左右；小叶大约30片，小叶宽，椭圆形，长4~9毫米，先端稍钝，有短尖，底部楔形，全缘，两面有白色长柔毛。花序长在茎腋上，花序略多，排列疏松；小花梗短，生黑色硬毛；苞片线状披针形；花萼筒状，长约5毫米，萼齿5个，有长柔毛；花冠黄色，蝶形，长不足2厘米，旗瓣三角状倒卵形，无爪，先端微凹，翼瓣和龙骨瓣均有长爪；雄蕊10个，二体；子房有柄，光滑无毛，花柱无毛。荚果膜质，膨鼓充气，卵状长圆，宽11~15 毫米，先端有喙，有明显网纹。种子5~6粒，肾形，黑色。花期6~7月，果期8~9月。