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洋桔梗莖直立性，株高通常在50-80公分。葉片灰綠色，對生卵形至長橢圓形，全緣，基部互抱於莖節上，長約6-7公分，當植株節間短，葉片密集叢生狀時為簇生化現象。花朵大，直徑約為5-7公分，會隨花序的開放而漸開展，具有長花梗。

花朵排列呈圓錐花序，花瓣5-6枚，長橢圓形至倒卵形，瓣緣頂端稍波狀向外反捲。萼片5枚，具有狹長隆起的龍骨。雄蕊5-6枚著生於花冠喉部。雌蕊花藥黃色、子房上位、柱頭2片開裂。洋桔梗之開花反應屬於相對性長日植物，即在長日條件下開花較早，但植株高度相對較矮。反之，洋桔梗在短日條件下也能夠開花，但開花較遲，植株高度較高。

洋桔梗對日長的感應期約在播種後80～100天，本葉約3對之時。洋桔梗在抽苔之後，溫度對開花無絕對影響，只影響開花的速度，溫度越高開花越早。品種依生育情況，可概分為極早生、早生、中生及晚生種，主要是以植株開花時葉片數來區分如表一：

表一、依生育情況區分植株性狀