细花铁线莲，直立半灌木或藤本。
茎圆柱形，表面淡绿色，有六条纵沟纹，微被柔毛或近于无毛，在节处毛较密集。
羽状复叶或二回三出复叶，连叶柄长13-17厘米；
小叶片卵圆形或菱状椭圆形，长5.5-10厘米，宽4-8厘米，薄纸质，顶端渐尖或有短尾，基部楔形或宽楔形，边缘有稀疏粗锯齿或3-5浅裂，两面均不被毛，中脉及侧脉在表面微现，在背面显著隆起；
通常顶生的小叶片大，侧生的小叶片小，基部的一对常再三全裂；
小叶柄长1-2.5厘米或不显著；
叶柄长4-6.5厘米，表面有沟槽，背面圆形，基部微膨大，被浅绒毛。
总状花序腋生或顶生，连花序梗长8-12厘米，常5-7花，稀只有3花，花序梗长3-5厘米，在花序的分枝处，有一卵状披针形的苞片，花梗长2-4厘米, 基部有一对鳞状小苞片，被绒毛；
花萼管状或钟状，镊合状排列，顶端反卷；
萼片4枚，长方椭圆形或长方倒卵形，长1.2-1.7厘米，宽4毫米，外面及边缘被白色绒毛，内面无毛；
雄蕊长约1厘米，花丝线形，长5-8毫米，仅花药基部微被短柔毛，其余无毛，花药黄色，内向着生；
心皮长5毫米，被绢状长柔毛。