Mammillaria grahamii to gatunek kaktusa o cylindrycznych łodygach, które dorastają do 15 cm wysokości i 5 cm średnicy. Łodygi mają wydatne guzki z białymi wełnistymi otoczkami, które mają 1-3 centralne kolce i 20-30 promieniowych kolców. Wiosną i latem wytwarza drobne różowe kwiaty.