小米草的植株直立，高10-30(45）厘米，不分枝或下部分枝，被白色柔毛。
叶
小米草的叶与苞叶无柄，卵形至卵圆形，长5-20毫米，基部楔形，每边有数枚稍钝、急尖的锯齿，两面脉上及叶缘多少被刚毛，无腺毛。
花
小米草的花序长3-15厘米，初花期短而花密集，逐渐伸长至果期果疏离；花萼管状，长5-7毫米，被刚毛，裂片狭三角形，渐尖；花冠白色或淡紫色，背面长5-10毫米，外面被柔毛，背部较密，其余部分较疏，下唇比上唇长约1毫米，下唇裂片顶端明显凹缺；花药棕色。
果
小米草的蒴果长矩圆状，长4-8毫米。种子白色，长1毫米。
小米草的花期6-9月。