芥菜疙瘩是二年生草本植物，高60~150厘米，全株无毛，稍有粉霜[1] 。
块根肉质，粗大，坚实，长圆球形，顶部不缩小，外皮及根肉均为黄棕色，下面生多数须根；基生叶及下部茎生叶长圆状卵形，长20~30厘米，有粗齿，稍具粉霜[1] 。
茎直立，从基部分枝[1] 。
芥菜疙瘩的茎
基生叶少数，大头羽状浅裂，长10~20厘米，至少在幼时下面脉上及边缘有少数刺毛，顶裂片宽卵形，长达9厘米，顶端圆钝，边缘有不整齐尖齿，基部有2显明侧裂片及数个小裂片，疏生；叶柄长3~4.5厘米；茎生叶似基生叶，长5~12厘米；上部茎生叶长圆披针形，近全缘或全缘，无柄或稍抱茎[1] 。
花浅黄色，直径7~8毫米；萼片披针形或长圆卵形，长约6毫米；花瓣倒卵形，长8~10毫米，顶端微凹，有细爪[1] 。
芥菜疙瘩的花
长角果线形，长3~5厘米，稍侧扁，喙圆锥形，长5~7毫米；果梗长5~8毫米。 种子球形，直径约1.5毫米，黑褐色，有细网纹[1] 。
芥菜疙瘩种子
芥菜疙瘩在世界范围内分布于中国[1] 、日本[4] 、新西兰和加拿大[5] 。芥菜疙瘩在中国各省均有栽培，主要产区为湖北、四川、浙江、云南、贵州、江苏等地[8] [10] 。
芥菜疙瘩可生长在砂质土、黏质土和壤土中[12] ，芥菜疙瘩喜温和的气候条件、较强的光照、适宜的土壤和空气湿度[22] 。野生芥菜疙瘩生于荒地、坡边，能见大片生长[23] 。
芥菜疙瘩生长适宜温度在15~20℃，种子萌动、幼苗生长期或肉质根贮藏期间需在1~15℃下通过春化阶段[8] 。芥菜疙瘩抗旱能力不强，适宜生长在年降水量为762~2032毫米的地域[12] 。荠菜疙瘩是长日照植物，也可生长在轻度遮光或不遮光的环境中，最适宜的光周期为16小时[5] ，日照过短抑制花芽分化、日照过长块根产量降低。[24]
芥菜疙瘩属于常自花授粉的作物，几乎没有自交不亲和现象出现，在自然状态下授粉很混杂，其花器官很小，人工授粉难度大、效率低，所以它与其他十字花科蔬菜广泛使用的杂种优势利用方法有很大的区别，并非利用自交不亲和而是通过选育芥菜细胞质雄性不育[21] 。