多年生低矮草本植物。具匍匐茎。雌雄同株或异株,雄穗状花序1-3枚,排列成总状;雄花序成球形,为上部有些膨大的叶鞘所包裹;雄性小穗含2小花,无柄,成二列紧密覆瓦状排列于穗之一侧;颖较宽,不等长,具1脉;外稃长于颖,白色,先端稍钝,具3脉;内稃约等长于外稃,具2脊;雌性小穗含1小花,常4-5枚簇生成头状花序,此种花序又常两个并生于一隐藏在上部叶鞘内的共同短梗上,成熟时自梗上整个脱落;第一颖位于花序内侧,质薄,具小尖头,有时亦可退化;第二颖位于花序外侧,硬革质,背部圆形,下部膨大,上部紧缩,先端有3个绿色裂片,边缘内卷,脉不明显;外稃厚膜质,卵状披针形,背腹压扁,具3脉,下部宽而上部窄,亦具3个绿色裂片,中间裂片特大;内稃约与外稃等长,下部宽广而上部卷折,具2脉。
野牛草的雄株进入花期后,由于花轴高于株丛,有明显的黄色,雌株不存在这样的问题,野牛草具匍匐生长的特性,匍匐茎发达,有时也有根茎发生。