По морфологическому строению и реакции на факторы окружающей среды петрушка напоминает морковь. В вегетативную фазу растение образует розетку сложных перистых листьев.
Различают два типа листовой петрушки: с гладкими и кудрявыми листьями (сегменты листовой пластинки гофрированы). Кудрявость листьев обусловлена различной скоростью роста тканей в межжилковом пространстве листа.
Петрушка образует очень мощный стержневой корень. У корневой петрушки (Р. с. ssp. tuberosum) листья гладкие, а из стержневого корня благодаря разрастанию образуется конический корнеплод, длина которого варьирует в довольно широких пределах. Генеративное развитие в умеренном климате наступает только после образования запасающих органов и прохождения яровизации, то есть на 2-й год жизни. При раннем посеве в открытый грунт и под влиянием холодной погоды стрелкование возможно и в 1-й год жизни. Корнеплод относительно морозоустойчив и может перезимовывать в климатических условиях Германии в поле, так что на 1-й год жизни возможен еще один урожай листьев.
Цветение наступает в июне — июле, семена созревают в сентябре.
В теплом климате петрушка может быть многолетним растением.
