Gul anemone er en flerårig urt med en opstigende-opret vækst, som bliver tæppedannende. Bladene er kransstillede og næsten ustilkede med tre hovedafsnit, som er dybt håndsnitdelte. Oversiden er glat og græsgrøn, mens undersiden er lidt mere bleggrøn. Blomstringen sker i april-maj og begynder omkring 10 dage senere end hos hvid anemone. Hver stængel bærer 2-3, endestillede blomster. Blomsterne er smørgule med 5 blosterblade og talrige støvdragere. Frugterne er nødder. Højde x bredde og årlig tilvækst: 0,20 x 0,10 m (20 x 10 cm/år), heri dog ikke medregnet eventuelle andre skud fra jordstænglerne. Disse mål kan fx bruges til beregning af planteafstande, når arten anvendes som kulturplante. Rodnettet består af den vandrette, krybende jordstængel og de trævlede rødder, som udspringer fra den.  Indikatorplante Planten anses for at være indikatorplante for næringsrig muldbund af den allerbedste slags. Den er knyttet til plantesamfundet Alno-Ulmion, som findes på de allerbedste jorde med strømmende, kalium- og magnesiumrigt grundvand.