ต้อยติ่งเทศเป็นไม้ล้มลุกหลายปี ลำต้นตั้งตรงสูงประมาณ ๕๐ ซม. เป็นเหลี่ยมเล็กน้อย สีม่วงแกมสีเขียว ต้นแก่มักทอดนอน กิ่งอ่อนมีขนละเอียด กิ่งแก่เกลี้ยง ข้อโป่งพอง
ใบเดี่ยว เรียงตรงข้ามสลับตั้งฉาก รูปใบหอกกว้าง ๑-๒ ซม. ยาว ๑๐-๒๐ ซม. ปลายแหลมหรือเรียวแหลม และมีติ่งหนาม โคนสอบเรียวหรือรูปลิ่ม ขอบเรียบหรือเว้าเป็นคลื่นเล็กน้อย แผ่นใบหนาคล้ายแผ่นหนังด้านบนเกลี้ยง ด้านล่างมีขนละเอียดที่เส้นใบ เส้นกลางใบเห็นเด่นชัด สีม่วงแกมสีเขียว นูนเล็กน้อยหรือเป็นร่องทางด้านบน นูนเด่นชัดทางด้านล่าง เส้นแขนงใบข้างละ ๖-๑๐ เส้น เส้นใบย่อยแบบร่างแห เส้นแขนงใบและเส้นใบย่อยเห็นชัดทั้ง ๒ ด้าน ก้านใบยาว ๑-๒ ซม. ด้านบนเป็นร่องตื้น ๆ เกลี้ยงหรือมีขนประปราย
ช่อดอกแบบช่อกระจุกเชิงประกอบ ออกตามซอกใบ ช่อโปร่ง มี ๔-๖ ดอก ยาว ๕-๒๐ ซม. เกลี้ยงหรือมีขนประปราย ก้านช่อดอกเรียวเล็ก ยาว ๑๐-๑๕ ซม. เกลี้ยง ก้านดอกยาวประมาณ ๕ มม. ใบประดับย่อยรูปใบหอกแกมรูปแถบ กว้าง ๓-๕ มม. ยาวประมาณ ๑ ซม. เกลี้ยง กลีบเลี้ยงยาว ๑-๓ ซม. โคนเชื่อมติดกันเล็กน้อย ปลายแยกเป็นแฉกลึก ๕ แฉก รูปใบหอกหรือรูปแถบ ขนาดเกือบเท่ากัน ปลายเรียวแหลม ด้านนอกมีขนต่อมหนาแน่น กลีบดอกโคนเชื่อมติดกันเป็นหลอดโป่งข้างเดียว สีม่วง สีชมพู หรือสีขาว ยาว ๔-๕ ซม. ปลายแยกเป็น ๕ แฉก รูปไข่กลับ ขนาดไม่เท่ากัน กว้างประมาณ ๑ ซม. ปลายมน หลอดกลีบดอกยาวกว่าแฉกกลีบดอก ด้านนอกมีขนสั้นนุ่ม ด้านในเกลี้ยง เกสรเพศผู้ ๔ เกสร ยาวไม่เท่ากัน คู่ยาวยาว ๒.๕-๓ ซม. คู่สั้นยาวประมาณ ๒ ซม. เกลี้ยง ติดที่บริเวณโคนหลอดกลีบดอกยาวไม่พ้นหลอดกลีบดอก อับเรณูรูปขอบขนานหรือรูปรี แต่ละอับเรณูมี ๒ พู ยาวประมาณ ๕ มม. รังไข่อยู่เหนือวงกลีบ ทรงรูปไข่กลับหรือรูปทรงรี เกลี้ยง มี ๒ ช่อง แต่ละช่องมีออวุล ๘-๑๐ เม็ด ก้านยอดเกสรเพศเมียเรียว ยาว ๒.๕-๓ ซม. เกลี้ยง ยอดเกสรเพศเมียเป็น ๒ แฉกสั้น ๆ
ผลแบบผลแห้งแตก ๒ ซีก รูปทรงรีแกมทรงรูปไข่ เมล็ดขนาดเล็ก รูปทรงกลมค่อนข้างแบน มี ๑๖-๒๐ เมล็ด ผิวเรียบ ก้านเมล็ดเป็นตะขอรูปคล้ายเข็มปลายแหลม
ต้อยติ่งเทศเป็นพรรณไม้ต่างประเทศ มีถิ่นกำเนิดในประเทศเม็กซิโกและอเมริกาใต้ ปลูกทั่วไปในเขตร้อนของแอฟริกาและเอเซีย นำเข้ามาปลูกในประเทศไทยเป็นไม้ประดับทั่วไป ออกดอกและเป็นผลตลอดปี.