紫花苜蓿為多年生草本植物，壽命6～8年。根系為直根系，圓錐形，根系發(fā)達(dá)，主根入土深3～6米，深者可達(dá)10米，側(cè)根主要分布在30厘米以內(nèi)的土層中。根上端與莖相接處形成膨大的根冠，根冠上密生許多幼芽，莖枝及再生枝則由根冠上的幼芽形成。
紫花苜蓿根部著生著發(fā)達(dá)的根瘤，根瘤上共生根瘤菌。苜蓿莖稈直立或斜升，光滑或略帶絨毛，具棱，略呈方形，莖多呈綠色，株高l米左右，莖上多分枝，分枝自葉腋生出。葉為三出復(fù)葉，小葉卵圓形或橢圓形，先端帶鋸齒。花為總狀花序，腋生，花柄長4～5厘米，有小花20～30朵，花冠唇形，紫色。莢果螺旋形，2～4個螺旋，成熟時黑褐色，每莢含種子7粒左右。種子腎形，黃褐色，有光澤，下粒重2.3克。
紫花苜蓿喜歡溫暖、半干旱到半濕潤氣候，因而多分布在長江以北地區(qū)。紫花苜蓿抗寒抗旱能力都很強(qiáng)，耐寒品種在冬季-20～-30℃的條件下均能安全越冬。紫花苜蓿喜溫暖氣候，日均溫15～25℃最適生長，高溫和低溫均對其生長不利，會造成休眠和生長停滯。
苜蓿由于根系強(qiáng)大，入土深，可利用土壤深層水分。因此，抗旱能力很強(qiáng)。苜蓿喜干燥，高溫潮濕對其生長不利。苜蓿的抗旱性雖很強(qiáng)，但其需水量卻很高，每形成1克干物質(zhì)約需800克水，需水量較禾谷類作物高，苜蓿最適在年降水量500～800毫米的地區(qū)生長。降雨量超過1000毫米，則對苜蓿生長不利。在雨量稀少的干旱地區(qū)，為了使苜蓿高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)需進(jìn)行灌溉。
苜蓿對土壤要求不嚴(yán)，沙土、黏土均可生長，但以深厚疏松、排水良好、富含鈣質(zhì)的土壤為最適。苜蓿生長最忌積水，地下水位應(yīng)低于1米以下。苜蓿較耐鹽堿，具有降低土壤鹽分的功效，可開發(fā)、利用和改良鹽堿地。
