Papaver tianschanicum est une plante vivace. Les feuilles sont toutes basales et découpées en lobes dentés.  Les fleurs sont solitaires sur une tige de 5 à 15 cm, celle-ci est couverte de poils courts et souvent courbée vers le bas. Les boutons floraux, ovoïdes, longs de 1 cm env., sont couverts de poils noirs. La corolle mesure 3 à 4 cm de diamètre, les pétales sont  d'abord jaunes puis deviennent orangé en fanant. Les étamines sont nombreuses et dépassent un peu l'ovaire. La capsule mesure moins de 1 cm et est couverte de poils blancs. Certaines sources donnent P. tianschanicum comme synonyme de P. canescens Tolm.