Papaver dahlianum est une plante herbacée vivace. La tige est ramifiée dès la base avec plusieurs rosetttes de feuilles, les touffes atteignent 20 cm de diamètre, les tiges fleuries sont plus ou moins dressées et mesurent jusqu'à 20 cm. Les feuilles sont toutes basales; le pétiole mesure de 1 à 4 cm; le limbe, plus ou moins couvert de longs poils blancs, 1 à 3 x 1 à 2 cm, est découpé en 2 à 3 paires de lobes latéraux et un lobe terminal. La tige florale est dépourvue de feuilles, elle porte une fleur solitaire de 2 à 5 cm de diamètre. Les 2 sépales, ouvertes de poils, sont rapidement caduque après la floraison. Les 4 pétales, blanches ou jaunes, se chevauchent en général. Les étamines sont nombreuses, le pistil a 4 à 7 rayons stigmatiques qui persistent sur le fruit.