ลักษณะทั่วไปเกี่ยวกับปทุมมาและกระเจียว ปทุมมาและกระเจียวเป็นไม้หัวล้มลุกอายุหลายปี มีลำต้นใต้ดินแบบเหง้าอยู่ในสกุลขมิ้น (Curcuma) ของวงศ์ขิง (Zingiberaceae) พืชในสกุลนี้มีอยู่ไม่น้อยกว่า 70 ชนิด โดยมีอยู่ใน ประเทศไทยราว 30 ชนิด กระจายพันธุ์อยู่ทั่วประเทศ พืชสกุลนี้แบ่งเป็น 2 สกุลย่อยคือ Eucurcuma ซึ่งมีกระเจียวเป็นตัวแทนที่รู้จักกันดีในด้านไม้ดอก จึงเรียกเป็นกลุ่มกระเจียว และ Paracurcuma ซึ่งมีปทุมมาเป็นตัวแทนที่รู้จักกันดี ในด้านไม้ดอก จึงเรียกเป็นกลุ่มปทุมมา การ จำแนกพืชสกุลขมิ้นนั้นปัจจุบันมีการศึกษาด้านอนุกรมวิธานน้อยมาก การกล่าวถึงไม้ดอกสกุลนี้ หลายชนิดจึงไม่สามารถระบุชื่อวิทยาศาสตร์ได้อย่างถูกต้อง

พืชในสกุลนี้มีลำต้นเทียม (pseudostem) ซึ่งเกิดจากการอัดตัวกันของกาบใบลำต้นเทียมนี้เกิดจากตาข้างของเหง้า ใบเป็นใบเดี่ยวอาจรูปหอกหรือรูปไข่ โดยอาจเห็นเส้นใบได้ชัดเจนในชนิดที่ใบเป็นคลื่น รากเป็นฝอยโดยมีรากจำนวนหนึ่งสะสมอาหารใกล้ปลายรากทำให้รากบวมเป็นตุ้มขนาดใหญ่สีขาวซึ่งบางคนเรียก milk stalk การออกดอกนั้นช่อดอกอาจเกิดโดยตรงจากเหง้าก่อนที่ลำต้นเทียมจะงอกขึ้นมา บางชนิดมีดอกและลำต้นเทียมงอกขึ้นมาพร้อม ๆ กัน และบางชนิดเกิดดอกที่ปลายยอดของลำต้นเทียม การออกดอกทั้ง 3 แบบ พบในพืชกลุ่มกระเจียว ส่วนพืชกลุ่มปทุมมาจะมีการออกดอกแบบหลังเท่านั้น ช่อดอกของพืชสกุลนี้เป็นแบบช่อแน่น (compact spike) ประกอบด้วยกลีบของใบประดับ (bract) จะเวียนซ้อนกันเกิดเป็นช่อทรงกระบอก โดยอาจเวียนแบบตามหรือทวนเข็มนาฬิกาก็ได้ ทั้งนี้โคนใบประดับจะเชื่อมกันเกิดเป็นถ้วยขึ้น ใบประดับอาจมีสีเขียวทั้งช่อหรืออาจมีสีเขียวเฉพาะส่วนล่างของช่อและมีสีอื่นในส่วนบนของช่อ หรืออาจมีสีอื่นทั้งช่อ ต่างกันไปตามชนิด และพันธุ์ สำหรับใบประดับส่วนบนของช่อนั้น มักจะยาวกว่าใบประดับส่วนล่างเล็กน้อย และไม่มีดอกจริงที่ซอกใบประดับเหมือนกับใบประดับส่วนล่างของช่อ ใบประดับส่วนบนนี้จึงถูกเรียกชื่อว่า coma bract หรือใบประดับชนิด coma

ดอกจริงของพืชสกุลขมิ้นเป็นดอกที่ไม่มีก้านดอกมีกลีบเลี้ยง 3 กลีบ กลีบดอก 3 กลีบ โดยกลีบดอก 1 กลีบเปลี่ยนรูปเป็นปาก โคนกลีบดอกและกลีบเลี้ยงเชื่อมกันเป็นรูปกรวย หรือรูปหลอด โดยอาจมีกลีบรองดอกด้วย ในบางชนิดดอกเป็นดอกสมบูรณ์ มีเรณูซึ่งมีลักษณะคล้ายแป้ง อยู่ในอับเรณูดันที่แตกตามยาว อับเรณูติดอยู่ที่ปลายก้านชูเกสรตัวผู้เล็กน้อย รังไข่ของดอกไม้สกุลนี้อยู่ใต้กลีบเลี้ยง ดอกของพืชสกุลขมิ้นจะอยู่ในซอกของใบประดับส่วนล่างของช่อดอก ซึ่งมีลักษณะคล้ายถ้วย โดยแต่ละใบประดับจะรองรับช่อดอกย่อย ๆ สั้น ๆ ซึ่งมีดอก 2 - 7 ดอก ดอกในช่อย่อยเดียวกันจะบานห่างกัน 4 - 6 วัน ทั้งนี้ดอกในใบประดับบริเวณโคนช่อจะบานก่อนดอกในใบประดับบริเวณปลายช่อ จำนวนดอกที่บานในแต่ละช่ออาจมีเพียงดอกเดียวหรือมีหลายดอกต่อวันก็ได้ อนึ่งในกรณีที่ต้นไม่ได้รับสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมดอกอาจฝ่อไปตั้งแต่ยังมีขนาดเล็ก จนดูเหมือนว่าดอกมีแต่ใบประดับชนิด coma เพียงชนิดเดียว

ดอกจะเริ่มบานราว 6 นาฬิกา หรือช่วงที่ต้นพืชได้รับแสงแดดในตอนเช้า และพร้อมที่จะรับการถ่ายละอองเกสรในเวลา 8 - 10 นาฬิกา เป็นส่วนใหญ่ มีเพียงบางชนิดเท่านั้นที่ดอกบานในช่วงบ่ายและพร้อมที่จะรับการถ่ายละอองเกสรในเวลาราว 16 นาฬิกา ปกติดอกในแต่ละซอกของใบประดับจะพัฒนาเป็นผลที่สมบูรณ์ได้เพียง 2 ผล เนื่องจากผลที่สมบูรณ์จะมีขนาดใหญ่เกือบเต็มถ้วยซึ่งเกิดจากการเชื่อมกันของใบประดับทำให้ผลสามารถเบียดกันอยู่ได้เพียง 2 ผล ผลมีทรงกลมขนาดต่างกันขึ้นกับชนิดและความสมบูรณ์ผลมี 3 ช่อง ภายในมีเมล็ดรูปร่างและขนาดคล้ายเมล็ดองุ่น ด้านปลายแหลมของเมล็ดมีเยื่อบางสีขาวมีลักษณะเป็นแฉกหลายแฉกติดอยู่ เมล็ดมักมีการพักตัวเหมือนกับการพักตัวของเหง้า

สำหรับไม้ดอกกลุ่มปทุมมา ได้แก่ ปทุมมา (patumma) ทั้ง 2 ชนิดคือ Curcuma alismatifolia และ C. sparganifolia บัวลาย บัวขาว และเทพรำลึก นั้นมีกลีบดอกและกลีบเลี้ยงสีขาว แต่ปากมีสีม่วงน้ำเงินซึ่งเป็นข้อแตกต่างอย่างเด่นชัดกับไม้ดอกกลุ่มกระเจียว อันได้แก่กระเจียวส้ม กระเจียวชมพู กระเจียวโคม และกระเจียวชมพูช่อยาว เนื่องจากไม้ดอกกลุ่มกระเจียวมีกลีบเลี้ยงและกลีบดอกสีขาวหรือเหลือง โดยปากมีสีขาวหรือสีเหลือง นอกจากนี้ดอกของกลุ่มกระเจียวยังบานไม่ผึ่งผาย กลีบดอกและกลีบเลี้ยงค่อนข้างกว้าง จึงทำให้ดอกบานมีลักษณะคล้ายถ้วย ส่วนดอกของกลุ่มปทุมมานั้นบานผึ่งผาย กลีบดอกและกลีบเลี้ยงแคบ ดอกจึงบานได้เต็มที่ ดังนั้นลักษณะการบานของดอกและสีของปากจึงเป็นสิ่งที่ใช้แยกไม้ดอก 2 กลุ่มนี้ได้เป็นอย่างดี

ในกรณีของปทุมมาซึ่งมีอยู่ 2 ชนิด ซึ่งมีลักษณะคล้ายกันมากนั้น C. alismatifolia มีสันนูนหรือครีบสีเหลือง 1 คู่ ตามความยาวของปาก ซึ่ง C. sparganitolia ไม่มี ลักษณะของปทุมมาโดยทั่วไปคือ ก้านช่อดอกยาวกว่าความสูงของทรงพุ่ม ใบประดับด้านล่างจำนวน 7 - 10 ใบ มีสีเขียว โดยอาจมีสีชมพูแต้มบริเวณด้านข้างเล็กน้อย ดอกจริงมีในซอกของใบประดับส่วนล่างของช่อเท่านั้น ใบประดับชนิด coma ซึ่งมีจำนวน 6 - 15 กลีบ มีสีขาว ชมพู ม่วงแดง หรือ ม่วงน้ำเงิน ปลายใบประดับชนิด coma มักมีสีเขียว และอาจจะปลายโค้งเข้าสู่แกนก้านช่อหรือปลายโค้งออก อนึ่ง C. alismatifolia ซึ่งปทุมมาที่นิยมปลูกกันนั้นได้ถูกนำไปตั้งชื่อว่า C. sharome ในบางประเทศนัยว่าเพื่ออำพรางแหล่งกำเหนิด

บัวลาย บัวขาว และเทพรำลึกเป็นพืชขนาดเล็ก มีพุ่มสูงราว 30 - 40 เซนติเมตร ช่อดอกยาว ใกล้เคียงกับความสูงของทรงพุ่ม บัวลายมีใบประดับที่มีสีทั้งช่อ โดยกลีบมีสีชมพูและมีลายสีน้ำตาลเป็นแถบตามแนวยาว บัวขาวมีใบประดับชนิด coma สีขาวล้วนเรียงกันแน่นบริเวณปลายช่อ ขณะที่ใบประดับมีสีเขียวล้วน ส่วนเทพรำลึกมีใบประดับสีเขียวโดยอาจมีแต้มสีชมพูถึงแดงด้านข้างและใบประดับชนิด coma ของเทพรำลึกมีสีขาวโดยมีแต้มสีเขียวที่ปลายกลีบ ทั้งนี้ใบประดับของบัวลาย และเทพรำลึกมักเรียงเป็นแถวชัดเจน 5 - 6 แถว ขณะที่ใบประดับของปทุมมาและบัวขาวเรียงวนไม่เป็นแถวชัดเจน

สำหรับไม้ดอกกลุ่มกระเจียวนั้นใบประดับมีสีทั้งช่อ โดยใบประดับของกระเจียวส้มนั้นมีสีส้มแดง โดยโคนกลีบอาจมีสีขาวหรือสีเหลืองออมเขียวหรืออาจมีสีเดียว กันทั้งกลีบก็ได้ ใบประดับของกระเจียวชมพูและกระเจียวชมพูช่อยาว รวมทั้งชมพูอมม่วง ทั้งนี้กระเจียวชมพูช่อยาวเป็นกระเจียวที่มีพุ่มช่อยาวได้ถึง 60 เซนติเมตร ส่วนใบประดับของกระเจียวโคนซึ่งเป็นกระเจียวที่มีพุ่มช่อขนาดใหญ่ เส้นผ่าศูนย์กลางราว 13 เซนติเมตร นั้นมีสีแดงเลือดนก ก้านช่อดอกของไม้ดอกกลุ่มกระเจียวเหล่านี้จะสั้นจนทำให้ช่อดอกอยู่ในทรงพุ่มเห็นได้ไม่เด่นชัดจากระยะไกลเมื่อปลูกเป็นแปลง