Mammillaria grahamii är en kaktusart med cylindriska stjälkar som blir upp till 6 tum (15 cm) långa och 2 tum (5 cm) i diameter. Stjälkarna har framträdande tuberkler med vita ulliga areoler som bär 1-3 centrala taggar och 20-30 radiella taggar. Den ger små rosa blommor på våren och sommaren.