穿心莲在原产地为多年生草本植物，在我国粤、闽北部和其以北地区不能露地越冬，变成了一年生草本植物。植株高50～100厘米，茎直立，呈四棱形，多分枝，节呈膝状膨大。单叶对生，纸质，近无柄，长圆状卵形或披针形，长2～8厘米，宽1～2厘米，全缘或有浅齿。圆锥花序顶生或腋生，花小，淡紫白色，二唇形，上唇内有紫红色花斑。雄蕊2枚；子房上位，2室，花柱细长，蒴果线状长椭圆形，表面中间有一条纵沟，长约10毫米，疏生腺毛，成熟时紫褐色，开裂，种子射出。种子多数细小，短圆形，茶褐色。花期7～10月，果期8～11月。