三裂蛇葡萄,木质藤本,小枝圆柱形,有纵棱纹,疏生短柔毛,以后脱落。
卷须2-3叉分枝,相隔2节间断与叶对生。
叶为3小叶,中央小叶披针形或椭圆披针形,长5-13厘米,宽2-4厘米,顶端渐尖,基部近圆形,侧生小叶卵椭圆形或卵披针形,长4.5-11.5厘米,宽2-4厘米,基部不对称,近截形,边缘有粗锯齿,齿端通常尖细,上面绿色,嫩时被稀疏柔毛,以后脱落几无毛,下面浅绿色,侧脉5-7对,网脉两面均不明显;
叶柄长3-10厘米,中央小叶有柄或无柄,侧生小叶无柄,被稀疏柔毛。
多歧聚伞花序与叶对生,花序梗长2-4厘米,被短柔毛;
花梗长1-2.5毫米,伏生短柔毛;
花蕾卵形,高1.5-2.5毫米,顶端圆形;
萼碟形,边缘呈波状浅裂,无毛;
花瓣5,卵椭圆形,高1.3-2.3毫米,外面无毛,雄蕊5,花药卵圆形,长宽近相等,花盘明显,5浅裂;
子房下部与花盘合生,花柱明显,柱头不明显扩大。
果实近球形,直径0.8厘米,有种子2-3颗; 种子倒卵圆形,顶端近圆形,基部有短喙,种脐在种子背面中部向上渐狭呈卵椭圆形,顶端种脊突出,腹部中棱脊突出,两侧洼穴呈沟状楔形,上部宽,斜向上展达种子中部以上。
花期6-8月,果期9-11月。