线裂铁角蕨,植株高10-25 (-30) 厘米。
根状茎直立,先端密被鳞片;
鳞片线形,长4-5毫米,黑色,有棕色狭边和虹色光泽,厚膜质,边缘略有齿牙。
叶簇生;
叶柄圆形,长6-18厘米,粗0.5-0.8毫米,乌木色,有光泽,光滑;
叶片长三角形,细裂,长6-10厘米,宽3-5厘米,渐尖头,三回羽状;
羽片12-16对,相距1-1.5厘米,下部的对生,向上互生,斜展,有短柄或近无柄,基部一对略长,2-4.3厘米,宽7-15毫米,长三角形,尖头,基部圆截形,上侧覆盖叶轴,二回羽状;
小羽片6-10对,互生,上先出,斜展,密集,基部一对(或仅上侧一片)较大,椭圆形,长5-10毫米,宽5-7毫米,钝头,有短柄,羽状;
末回小羽片2-4对,互生,斜向上,通常上侧的较大(基部1-2片略大),长宽各约2-4毫米,二至三深裂,分裂度极纤细,不育裂片为狭线形,宽约0.6毫米,能育裂片较阔,长1.5-2.5毫米,尖头,全缘。
叶脉两面均明显,隆起,每裂片有小脉1条,不达叶边。
叶薄草质,干后草绿色;
叶轴中部以下为乌木色,有光泽,中部以上为草绿色,光滑,上面有阔纵沟,羽轴及小羽轴均与叶片同色,两面均隆起。
孢子囊群椭圆形,长1-1.5毫米,棕色,每能育裂片1枚,生于小脉中部或下部的上侧;
囊群盖椭圆形,淡绿色,后变淡棕色,薄膜质,透明,全缘,开向叶边,宿存。