黑芝麻,一年生草本植物,高80-180cm。茎直立,四棱形,棱角突出,基部稍木质化,不分枝,具短柔毛。叶对生,或上部者互生;叶柄长1-7cm;叶片卵形、长圆形或披针形,长5-15cm
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,宽1-8cm,先端急尖或渐尖,基部楔形,全缘、有锯齿或下部叶3浅裂,表面绿色,背面淡绿色,两面无毛或稍被白以柔毛。花单生,或2-3朵生于叶腋,直径1-1.5cm;
花萼稍合生,绿色,5裂,裂片披针形,长5-10cm,具柔毛;花冠筒状,唇形,长1.5-2.5cm,白色,有紫色或黄色采晕,裂片圆形,外侧被柔毛;雄蕊4,着生于花冠筒基部,花药黄色,呈矢形;雌蕊1,心皮2,子房圆锥形,初期呈假4室,成熟后为2室,花柱线形,柱头2裂。
蒴果椭圆形,长2-2.5cm,多4棱或6、8棱,纵裂,初期绿色,成熟后黑褐色,具短柔毛。种子多数,卵形,两侧扁平,黑然、白色或淡黄色。花期5-9月,果期7-9月。