猫眼草为多年生草本。
根圆柱状，长20厘米以上，直径3-6毫米，不分枝或分枝，常曲折，褐色或黑褐色。茎单生或丛生，单生时自基部多分枝，高30-60厘米，直径3-5毫米；不育枝常发自基部，较矮，有时发自叶腋。
叶线形至卵形，变化极不稳定，长2-7厘米，宽4-7毫米，先端尖或钝尖，基部楔形至平截；无叶柄；不育枝叶常为松针状，长2-3厘米，直径约1毫米；无柄；总苞叶3-5枚，与茎生叶同形；伞幅3-5，长2-4 (5)厘米；苞叶2枚，常为肾形，少为卵形或三角状卵形，长4-12毫米，宽4-10毫米，先端渐尖或近圆，基部近平截。
