Il carciofo è una pianta erbacea perenne alta fino a 1,5 metri, provvista di un rizoma sotterraneo dalle cui gemme si sviluppano piu fusti, che all'epoca della fioritura si sviluppano in altezza con una ramificazione dicotomica. Il fusto è robusto, cilindrico e carnoso, striato longitudinalmente.

Le foglie presentano uno spiccato polimorfismo anche nell'ambito della stessa pianta. Sono grandi, oblungo-lanceolate, con lamina intera nelle piante giovani e in quelle vicino ai capolini, pennatosetta e più o meno incisa in quelle basali.

Il frutto è un achenio allungato e di sezione quadrangolare, provvisto di pappo.