三色堇是堇菜科堇菜属的二年或多年生草本植物。基生叶叶片长卵形或披针形，具长柄，茎生叶叶片卵形、长圆形或长圆披针形，先端圆或钝，边缘具稀疏的圆齿或钝锯齿。
三色堇较耐寒，喜凉爽，喜阳光，在昼温15-25℃、夜温3-5℃的条件下发育良好。忌高温和积水，耐寒抗霜，昼温若连续在30℃以上，则花芽消失，或不形成花瓣；昼温持续25℃时，只开花不结实，即使结实，种子也发育不良。
三色堇喜微潮偏于的土壤环境，不耐旱。生长期保持土壤湿润，冬天应偏干，每次浇水要见于见湿。植株开花时，保持充足的水分对花朵的增大和花量的增多都是必要的。在气温较高、光照强的季节要注意及时浇水。
