Las hojas verdes compuestas de manera palmada de altramuz perenne crecen en un tallo largo, consistente de 7 a 11 folíolos que irradian desde un punto central. Los folíolos oblanceolados, que miden hasta 2.5 pulgadas (6.35 cm) de largo y 0.5 pulgada (1.27 cm) de ancho, tienen parte inferior peluda. Cada folíolo tiene una base estrecha y una punta redondeada que puede tener un punto afilado en el ápice. Esta estructura única de las hojas es crucial para la identificación y añade a la distintiva apariencia de la planta.

Las flores de altramuz perenne presentan flores azules en múltiples espigas de hasta 8 pulgadas (20 cm) de largo. Cada flor en forma de guisante tiene 5 pétalos, con colores que varían entre azul y púrpura o azul y blanco, y ocasionalmente rosa o blanco. Estas flores miden de 3/4 a 1 pulgada (2 a 2.5 cm) de largo. Las abejas abren los pétalos inferiores para revelar un estambre en forma de cuerno. Floreciendo desde finales de la primavera hasta principios del verano, duran alrededor de un mes.

Los tallos angulares o redondeados de altramuz perenne son verdes a verde-rojizos y están cubiertos de finos pelos. Estos tallos generalmente exhiben una textura lisa y pueden variar en grosor, aunque generalmente se encuentran en el rango de 0.1 a 0.3 pulgadas (2.5 a 7.5 mm) de diámetro. El patrón de ramificación es principalmente erecto y no ramificado, lo que contribuye a la distintiva apariencia erguida de la planta. Esta combinación de características ayuda en la identificación de altramuz perenne en sus hábitats nativos.

El fruto de altramuz perenne consiste en vainas similares a guisantes con una superficie peluda, de aproximadamente 2 pulgadas (5 cm) de largo. Estas vainas maduran a un color negro intenso y contienen entre 2 y 7 semillas. A medida que las vainas alcanzan la madurez, tienen un método notable de dispersión de semillas; las vainas se abren enérgicamente y son capaces de eyectar las semillas a una distancia considerable, de hasta varios pies, ayudando a propagar altramuz perenne a lo largo de su área de crecimiento.