三翅铁角蕨，植株高15-30厘米。
根状茎短而直立，粗约2毫米，先端密被鳞片；
鳞片线状披针形，长约2毫米，厚膜质，褐棕色或深褐色而有棕色狭边，全缘。
叶簇生；
叶柄长。
3-5厘米，粗1-1.3毫米，乌木色，有光泽，基部密被与根状茎上同样的鳞片，向上光滑，三角形，在上面两侧和下面的棱脊上各有1条棕色的膜质全缘阔翅，质脆，通常叶片脱落而柄宿存；
叶片长线形，长12-28厘米，中部宽1-2.5厘米，两端渐狭，一回羽状；
羽片23-35对，对生或上部的互生，平展，无柄，中部羽片同大，长5-13毫米，宽2-7毫米，椭圆形，浑圆头，基部不对称，上侧近平截并略呈耳状，与叶轴平行覆盖叶轴，下侧楔形，边缘除基部为全缘外，其余均有细钝锯齿；
中部各对羽片相距3-6毫米，彼此疏离，下部数对羽片向下逐渐远离并缩小，渐变为圆形、卵形或扇形。
叶脉羽状，两面均不可见，小脉纤细，二叉，斜向上。
叶纸质，干后草绿色或褐绿色；
叶轴乌木色，有光泽，光滑，三角形，在上面两侧及下面的棱脊上各有1条棕色的膜质全缘阔翅，叶轴向顶部常有1-2 (-3) 个被鳞片的腋生芽胞，能在母株上萌发。
孢子囊群椭圆形，长1-2毫米，锈棕色，斜向上，生于上侧小脉，位于主脉与叶边之间，每羽片有3-6 (-11) 枚；
囊群盖椭圆形，膜质，灰绿色，全缘，开向主脉。
染色体2n＝144。
