因为九层塔全株被稀疏柔毛，不同种、变种或品种在植物学特征上略有差异，一般株高 20-100 cm茎为四棱形，多分枝密被柔毛叶对生，有柄，叶片卵圆形，长2-7厘米，宽1-4厘米，全缘或有疏锯齿，背面有腺点花分层轮生，每层有苞叶枚，花6朵，形成轮伞花序每花茎一般有轮伞花序 6 -10层。

花萼筒状，宿萼，花冠唇形，白色、淡紫色或紫色，雄蕊 4枚，柱头1枚每花能形成小坚果4枚，果黑褐色，椭圆形，遇水后种子表面形成粘液物质，千粒重1.25g左右，发芽能力可保持 8年。