多年生草本，高12-20（-30）厘米。根状茎短粗，偶有稍长者，其下长出多数细长纤维状和须状根，其上有残存褐色膜质鳞片。基生叶3至多数，具柄；叶片卵形至长卵形，偶有三角状卵形，长1.5-3厘米，宽1-2.5厘米，先端圆钝或渐尖，常带短头头，基部近心形，边全缘，薄而微向外反卷，上面深绿色，下面淡绿色，常被紫色长圆形斑点，脉近基部5-7条，呈弧形，下面更明显；叶柄长3-6（-8）厘米，两侧有窄翼，具长条形紫色斑点；托叶膜质，大部贴生于叶柄，边有褐色流苏状毛，早落。茎2-4条，通常近中部具1茎生叶，茎生叶与基生叶同形，其基部常有铁锈色的附属物，无柄半抱茎。花单生于茎顶，直径2.2-3（-3.5）厘米；萼片椭圆形或长圆形，先端钝，全缘，具7-9条脉，密被紫褐色小斑点；花瓣白色，宽卵形或倒卵形，长1-1.5（-1.8）厘米，宽7-10（-13）毫米，先端圆钝或短渐尖，基部有宽而短爪，全缘，有显著自基部发出7-13条脉，常有紫色斑点；雄蕊5，花丝扁平，长短不等，长者达7毫米，短者则2.5毫米，向基部逐渐加宽，花药椭圆形，长约3毫米；退化雄蕊5，长可达1米，呈分枝状，有明显主干，干长约2.5毫米，分枝长短不等，中间长者比主干长3-4倍，两侧者则短，通常（7-）9-11（-13）枝，每枝顶端有球形腺体；子房上位，卵球形，花柱极短，柱头4裂。蒴果卵球形，干后有紫褐色斑点，呈4瓣开裂；种子多数，长圆形，褐色，有光泽。花期7-9月，果期10月。

产新疆（托里、拜城、清河和福海）。生于潮湿的山坡草地中，沟边或河谷地阴湿处，海拔1580-2000米。欧洲、亚洲温带和北美也有分布。模式标本采自欧洲。

该类群植物其性状变异性甚强，在《苏联植物志》 (Fl. USSR 9：217. 1939) 中划分出4个变型，在我国现保存大量标本中，经过详细研究比较后，发现它们也存在下列情况，如植株高矮，基生叶片形状、数目、大小和叶柄长短，茎生叶形状、大小以及着生位置；萼片和花瓣形状、斑点以及脉纹，退化雄蕊分枝数目和长短等方面都存在极大变化，而且出现性状交义，大量中间类型，不仅从形态特征找不出规律性变化，同时从地理分布上也不能划界，鉴于上述情况，作者不采用成立若干变型的划分方法。但 C. F. Ledebour 在 Flora Rossica 1: 262. 1842.一书中，依据退化雌蕊分枝数目成立了变种，多枝梅花草 P. palustris Linn. var. multiseta Ledeb., 这种划分法尚能适用于我国现存植物标本的情况，故在该书中采用了C. F. Ledebour 的观点，将我国新疆植物作为原变种，而东北地区、华北地区的植物作为变种，这样比较便于使用。