毒芹菜的形態與水芹菜有所不同。毒芹菜可以長到70至100厘米高，莖是單生的、中空的、具有分枝。葉片則是二至三回羽狀全裂，邊緣上有鋸齒狀的尖端。基生葉具有抱莖的膜質葉鞘。它的花序是復傘形的，頂生于莖的頂部，呈半球形。花瓣的顏色是白色的，而果實則是近似球形的雙懸果。整株植物都帶有惡臭。

水芹菜的高度則在15至80厘米之間變化。莖可以直立，也可以在基部匍匐。基生葉是有柄的，葉片的輪廓則是三角形的。上部的葉子是沒有柄的。水芹菜與毒芹菜相比，其復傘形花序也是頂生的，但沒有總苞。它的萼齒線狀，呈披針形。花瓣的顏色是白色的，花柱的基部呈圓錐形。果實則呈近四角狀的橢圓形或筒狀長圓形。水芹菜的開花期在6至7月，結果期在8至9月。

水芹菜和野芹菜最明顯的區別就是桿上的茸毛。野芹菜的莖上長滿了茸毛，而水芹菜則沒有。另外，野芹菜的葉子相對較寬短，更像家芹，而水芹菜的葉齒又細又長，莖也更細長。

兩種植物的分布地區也不同。毒芹菜分布在海拔400至2900米的雜木林下、濕地或水溝邊，在蘇聯的遠東地區、蒙古、朝鮮、日本等地有分布，并且在中國的黑龍江、吉林、遼寧、內蒙古、河北、陜西、甘肅、四川和新疆等省區也有產地。而水芹菜原產于亞洲東部，分布在中國長江流域、日本北海道、印度南部、緬甸、越南、馬來亞、爪畦和菲律賓等地。在中國，它主要栽培在中部和南部地區，尤其是江西、浙江、廣東、云南和貴州栽培面積較大。

兩種植物的毒性也不同。野芹菜屬于劇毒植物之一，食用后幾分鐘即可中毒。中毒癥狀包括口唇發泡甚至出現血泡，主要毒性作用在中樞神經系統，有明顯的致痙攣作用。中毒后出現頭暈、嘔吐、痙攣、皮膚發紅、面色發青，最終導致麻痹和呼吸衰竭。人類中毒劑量為30至60毫克，致死劑量為120至150毫克。食用野芹菜的花朵會引起惡心、嘔吐、四肢發冷、四肢麻木等癥狀，嚴重時甚至可導致死亡。這是因為野芹菜的毒性會導致運動神經麻痹，并抑制延髓中樞的興奮。而水芹菜則沒有毒性，富含各種維生素和礦物質，每100克可食部分含有1.8克蛋白質、0.24克脂肪、1.6克碳水化合物、1.0克粗纖維、160毫克鈣、61毫克磷、8.5毫克鐵，還含有蕓香苷、水芹素和檞皮素等物質。水芹菜的嫩莖和葉柄質地鮮嫩，口感清香爽口，可生拌或炒食。