Ostropestřec mariánský je jednoletá rostlina z čeledi Hvězdnicovitých – Asteraceae. Lodyha je větvená, dosahuje výšky 1 až 2 metrů. Přízemní listová růžice má širokoeliptické listy zakončené bělavým ostnem, listy jsou panašované. Stonkové listy jsou objímavé, též s bílými skvrnami. Květní poupata jsou vejcovitého tvaru dlouhé 50 mm. Zákrovní listy květních úborů jsou zakončené silným ostnem. Květy jsou trubkovité, červenofialové. Plodem je nažka mírně zploštělá,lesklá, hnědé barvy, dlouhá 6 mm a široká 3 mm, HTS je 25- 30 g.
