北方碱茅为
多年生草本植物,秆高40-60厘米,径2-3毫米。具3-5节,顶节位于下部1/3。顶生叶鞘伸长,长于其叶片;叶片扁平或对折,长约10厘米,宽2-3毫米,上面散生小刺状粗糙。圆锥花序宽大疏松,长达20厘米;分枝伸长开展,密生刺状粗糙;
小穗长约5毫米,含3-5小花,紫色;第一颖约1.5毫米,第二颖长约2毫米,先端有纤毛或细齿裂;外长2.5-3毫米下部脉与脉间生柔毛,先端截圆形及其边缘有纤毛状细齿裂;内稃短于其外稃,两脊具小刺状粗糙;花药长约0.7毫米。花期6-8月。
染色体2n=42。