细茎铁角蕨，植株高8-10厘米。
根状茎短而直立，先端密被鳞片；
鳞片卵状披针形，长约2毫米，厚膜质，褐棕色，有光泽，全缘。
叶簇生；
叶柄长1.5-3厘米，粗0.5-0.8毫米，上面暗绿色并有浅纵沟，下面褐棕色，基部疏被与根状茎上同样的鳞片；
叶片披针形，长6-9厘米，中部宽1.5-2厘米，先端渐尖，基部几不变狭，二回羽状；
羽片12-18对，相距约5毫米，互生，斜展，有短柄（长约1毫米），下部羽片略缩短，中部羽片长1-1.3厘米，宽6-9毫米，三角状卵形，钝头，基部为不对称的阔楔形，一回羽状；
小羽片2-3对，互生，上先出，斜向上，彼此密接，基部上侧一片最大，长4-6毫米，宽3-4毫米，倒卵形，圆头，基部楔形，下延，顶端二至三浅裂，两侧全缘，裂片顶端有波状圆齿；
其余小羽片同形而较小，顶端圆头并有波状圆齿，不为浅裂，基部长楔形，与羽轴合生并下延。
叶脉上面明显，略隆起，下面仅可见，小脉扇状二叉分枝，纤细，极斜向上，不达叶边。
叶薄草质，干后暗绿色；
叶轴绿色，上面有浅阔纵沟。
孢子囊群阔线形，长2-3毫米，生于小脉中部，极斜向上，上部小羽片各有1枚，沿羽轴两侧排列，整齐，下部小羽片各有2-3枚，排列不整齐；
囊群盖阔线形，淡草绿色，膜质，全缘，开向羽轴或主脉，宿存。
