天葵，一种多年生的小型草本植物，高度在10至30厘米之间。其地下部分有一个长1-2厘米、粗3-6毫米的块根，外皮呈现出棕黑色。茎直立，通常有1-3条，上部会分枝，表面覆盖着稀疏的白色柔毛。天葵的基生叶是三出复叶，叶柄长度在3-12厘米，底部扩展成鞘状。叶片形状为卵圆形或肾形，长度可达1.2-3厘米；小叶呈扇状菱形或倒卵状菱形，长0.6-2.5厘米，宽1-2.8厘米，分为3个深裂片，裂片呈2-3个圆齿状缺刻，叶片两面无毛，下面有时会带有紫色调。茎上的叶片较小，互生，叶柄较短。
天葵的花序为单歧或二歧聚伞花序，花梗长1-2.5厘米，被白色细柔毛。苞片和小苞片类似叶状，可能有3裂或不分裂。花为两性，小巧，直径约4-6毫米，花瓣状的萼片有5片，狭椭圆形，长4-6毫米，宽1.2-2.5毫米，通常为白色，边缘带淡紫色，顶端圆钝。花瓣有5片，匙形，长2.5-3.5毫米，近似截形，基部呈囊状凸起。雄蕊的数量在8-14个之间，花丝在下部变宽，花药为宽椭圆形，颜色为黄色；退化雄蕊2个，线状披针形，白色膜质，与花丝等长，位于雄蕊内侧。心皮3-4个，花柱短小，顶端向外反卷，无毛。果实为蓇葖果，3-4个，长度6-7毫米，宽2毫米，表面有横向脉状纹路，末端略带小细喙。种子众多，卵状椭圆形，大约1毫米长，颜色为黑褐色，表面有小瘤状突起。
天葵的开花期在3-4月，果实成熟期则在4-5月。
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