一年生草本，株高30～60厘米，株形挺壮，茎粗壮，有分枝，枝略成四棱形，有灰色糙毛，幼时更密，节部稍膨大。全株被白色硬毛。叶具短柄，纸质单叶对生，长椭圆形或矩圆状倒卵形，长3～10厘米，宽2～5厘米，全缘，两面有细长白柔毛，顶端钝或近短尖，基部渐狭，叶柄短或上部叶近无柄。头状花序着生于顶端，球形，花小，长1.5～3厘米，两性，基部有叶状苞片2枚，对生，苞片和小苞片呈深红、紫红、粉或白色，小苞片长约7毫米，膜质，背肋上有小齿，萼片5枚，长约5毫米，密被长柔毛，花后不变硬，雄蕊5枚，花丝合生成管状，顶部5裂，裂片倒心形，花药着生于裂片的弯缺内，线形，1室。，花期7～11月。花后结籽，胞果近球形，直径2～2.5毫米，不开裂，内有棕色细小种子1粒，种子可用于播种繁殖。

千日红株形整齐、挺健，枝条斜出伸展，笼态丰满。花朵硕大艳丽，秀美娇媚，仪态万千。花序紫红或为白色，观赏期长，是一种宜作地被栽培的一年生草本花卉。盆栽装饰阳台、窗台或天台，适合庭院的路边、墙垣边或花坛栽植，也常用于花坛、花境栽培，是优良的花坛、花境材料，头状花序经久不变，还可作花圈、花篮等装饰品，是制作干花的优良材料。花序入药，有止咳定喘、平肝明目功效。