Стебель прямостоячий, простой, редко ветвистый, голый, слегка ребристый.
Стеблевые листья — очерёдные, узкие, линейные или ланцетные, тёмно-зелёного цвета, блестящие, по краям городчатые (верхние — почти цельнокрайные, меньше нижних).
Цветки — голубого, сине-фиолетового или светло-лилового цвета (редко белого), расположены на коротких цветоножках, собраны в однобокую верхушечную кисть из трёх — восьми цветков или одиночные. Венчик ширококолокольчатый, крупный, до 3,5 см длиной и в диаметре, разделён на доли не более чем на 1⁄3. Чашечка вдвое короче венчика, обратноконическая, бороздчатая, с длинными заострёнными цельнокрайными зубцами. Цветёт в июне — июле.
Плод — многосеменная коробочка с десятью жилками, вскрывающаяся дырочками у верхушки. Плодоносит в августе — сентябре.
Alba. Высота растений около 90 см. Цветки белые. Рекомендуемая плотность посадки 7—9 шт. на м²[4].
Caerulea. Высота растений около 90 см. Цветки синие. Рекомендуемая плотность посадки 7—9 шт. на м²[5].
Сoerulea. Высота растений около 90 см. Цветки синие. Рекомендуемая плотность посадки 7—9 шт. на м²[6].
Moerheimii. Высота растений около 90 см. Цветки белые, полумахровые. Рекомендуемая плотность посадки 7—9 шт. на м²[7].
Campanula persicifolia subsp. sessiliflora. Высота растений около 80 см. Цветки сине-фиолетовые. Рекомендуемая плотность посадки 3—5 шт. на м²[8]. По другим данным, высота растений около 90 см. Листья и цветы более крупные, чем у номинальной формы[9].
Campanula persicifolia var. planiflora. Высота растений около 20 см. Рекомендуемая плотность посадки 25 шт. на м²[10]. Цветки синие[11].
Campanula persicifolia var. planiflora f. alba. Высота растений около 20 см. Цветки белые. Рекомендуемая плотность посадки 25 шт. на м²[12].
Вид Колокольчик персиколистный относится к роду Колокольчик (Campanula) семейства Колокольчиковые (Campanulaceae) порядка Астроцветные (Asterales). Кладограмма в соответствии с Системой APG IV по состоянию на июнь 2023 года:
ещё 10 семейств
еще 457 подтвержденных видов и 125 видов, ожидающих подтверждения
↑Дикие съедобные растения / Под ред. акад. В. А. Келлера; АН СССР; Моск. ботан. сад и Ин-т истории матер. культуры им. Н. Я. Марра. — М.: б. и., 1941. — С. 19. — 40 с.