やや山地よりの湿地や渓流畔、用水路脇、湿った林縁などに生える柔らかな1年草。
茎は直立し、高さ40～80cmで、花序を除いて毛がなく、多汁質で紅紫色、節は肥厚する。
葉は互生し、葉身は菱状楕円形で、長さ6～14cm、幅4～7cm、先はとがり、基部はくさび形、縁には鋸歯がある。
鋸歯は丸みを帯び、先は小突起となる。葉柄は長さ10～45mmで、多くは上側が赤味を帯びる。
花序は花が2～10数個つく総状で、葉腋から斜上し、花軸には紅紫色の腺毛がある。
花柄は紅紫色で長さ10～15mm。苞は卵状披針形で長さ約4mm。
萼片は3個で、下の1個は大きく、長さ2～3cmで嚢状となり、後部は渦巻き状の距となり、その先端の内部には蜜腺がある。
花弁は3個で紅紫色、上方の1個は小型で卵状方形、側方の2個はゆがんだ倒卵形で、長さ約2cm、基部はくびれ、内側は黄色を帯び、
紅紫色の斑点があり、その上縁には披針形の小裂片（小花弁）がつき、濃紫色の小突起がある。
雄蕊は5個あり、、長さ約4mmで、葯は互いに合着して柱頭を囲む。柱頭は針状で、長さ約1.6mm。
蒴果は披針形で長さ1～2.5cm、熟すと種子をはじき出す。
白花品をシロツリフネ（f. pallescens）といい、稀にツリフネソウに混じって見出される。
また、花軸に腺毛のないものをナメラツリフネソウ（f. nudipeduncula）とすることがあり、ツリフネソウと同様な場所に生育する。
キツリフネ（I. noli-tangere）はツリフネソウよりの更に山地に見られ、花は淡黄色、鋸歯は鈍頭で葉先も鈍頭。
ハガクレツリフネ（I. hyupoohylla）は花が紅紫色、花序は下垂して葉の下方に隠れる。また葉の両面に縮れた白毛がある。
ハガクレツリフネの変種にエンシュウツリフネソウ（var. microhypophylla）があり、花は小さく15～20mmで、紫色の斑点がない。
ワタラセツリフネソウ（Impatiens sp.）は近年見出された種で、小花弁が卵形で短く先が萎縮することが多いという。
また、花には4型あり、分布は関東地方の低地に限られる。
近年になって逸出が報告されているものにアカボシツリフネ（I. capensis）があり、関東地方の低地の水辺に広がりつつあるという。
花はオレンジ色で、葉はキツリフネに似て鋸歯、葉先ともに鈍頭。
また西ヒマラヤ原産のハナツリフネソウ（I. balfourii）も寒地で帰化しているという。
花弁は紅色で、萼は白色～淡紅色、葉は鋸歯、葉先ともにとがる。
近似種 ： キツリフネ、ハガクレツリフネ、エンシュウツリフネソウ、ワタラセツリフネソウ、アカボシツリフネ、ハナツリフネソウ
■分布：北海道、本州、四国、九州 ・ 朝鮮半島、中国東北部
■生育環境：湿地、渓流畔、用水路脇、湿った林縁など。
■花期：7～10月
■西宮市内での分布：市内では見られない。兵庫県下では南部では山地の限られた場所に生育するが、中北部では普通に見られる。
花序は葉腋から斜上し総状で、花は互生してつき、節で少し屈曲する。花軸の基部寄りには腺毛が生えている。
花柄の基部には長卵形の苞がついている。
萼は3個。上の2個は小さく卵形、紅紫色で鋭頭。下の1個は大きく、前半部は紅紫色で嚢状となり、後半部は淡紅色で黄色を帯び、
急に細くなって渦巻状の距となる。距の内部には蜜腺がある。
萼と花弁は同色で区別しにくいが、萼の前方に見かけ上、上方に1個、側方に2個、計3個の花弁がついている。
花の形は典型的な這い込み型で、長い舌や口吻をもった昆虫類、とくにハナバチ類に特化した形態となっている。
ハナバチ類が花に潜り込むと、蕊柱が背中に触れて、取り難い背中に沢山の花粉がつく仕組みとなっている。
見かけ上3個の花弁のうち、側方の2個はそれぞれ2個の花弁が合着したもので、その名残が小裂片（小花弁）として内側に残っている。
小裂片は披針形で、表面には濃紫色の小突起がある。側方の花弁の中部には黄色の大きな斑紋があり、紅紫色の小さな斑点を散らす。
花後、果実は熟すにつれて下向きとなる。果実は蒴果で、披針形～長楕円形、先は紫色を帯び、凸状に狭くなり鋭尖頭、長さ1～2.5cm、光沢がある。
完熟した蒴果は、何かに触れると裂開して、その裂片がゼンマイのように急激に丸まって種子を周囲に弾き飛ばす。
種子を弾いたあとの果皮はゼンマイのように巻いて縮こまっている。種子は楕円形で、長さ約4mm。
種子の表面には腐蝕されたような断続的な網目模様がある。
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