高山冷蕨，根状茎细长横走，黑褐色，无毛，疏被浅褐色的卵形膜质鳞片，先端鳞片较多；
叶远生。
能育叶长20-49厘米；
叶柄长 (6-) 14-31厘米，为叶片长的1-3倍，下部黑褐色，基部疏被浅褐色的卵形鳞片，向上禾秆色或带浅栗色，无毛，仅有零星鳞片着生；
叶片近五角形，长 (5-) 8-15 (-20) 厘米，宽与长几相等，先端渐尖，三回至四回羽状，偶达四回羽状一末回小羽片羽裂；
羽片4-7 (-10) 对，下部的近对生，向上逐渐互生，开展，有短柄，基部一对最大，三角状卵形或三角形，长 (2.5-) 6-11 (-13) 厘米，宽 (2-) 4-7厘米，柄长3-10厘米，先端渐尖，基部阔，近截形，不对称，二回羽状-末回小羽片羽状深裂；
一回小羽片 (3-) 6-8 (-10) 对，上先出，羽轴上侧的小羽片三角形，长约 (0.4-) 1-2厘米，宽约 (6-) 8-9 (-12) 毫米，先端渐尖，基部近平截，对称，羽轴下侧的较上侧的略长，约为上侧小羽片长的2倍，基部羽片的基部下侧第一小羽片最大，长圆状三角形，长为上侧小羽片的2-3倍，长3-5厘米，宽1.5-2.5厘米，近直角向下开展，无柄或有1-2毫米短柄，先端渐尖，基部平截；
二回小羽片约6对，卵形至长圆形，互生，开展，先端近急尖，无柄，基部常下延，与小羽轴合生，二回小羽片在小羽轴上侧的较短，三角状卵形，长4-9毫米，宽3-6毫米，在小羽轴下侧的较长，可达8-16毫米，宽6-9毫米；
三回小羽片约4-5对，先端钝圆，基部楔形，近对生，斜展，彼此以狭翅相连，可达一回羽裂；
末回裂片卵形或阔披针形，先端圆钝，近对生，斜展，彼此以狭翅相连，有时羽裂，裂片先端微缺，边缘全缘；
第二对羽片距基部一对羽片约2厘米以上，可达3.5厘米，与基部羽片相似而较小，向上羽片渐小，羽轴两侧的小羽片逐渐变为等长。
叶脉羽状，主脉稍曲折，小脉单一或二叉，伸达裂齿末端微凹处或凹处侧边。
叶干后薄草质，褐绿色，叶轴、各回羽轴及主脉或多或少具有单细胞至多细胞透明的节状毛或短腺毛。
孢子囊群小，圆形，褐色，着生于小脉背上，每末回裂片上有3-7枚，每裂齿1枚；
囊群盖近圆形，灰绿色或褐黄色，薄膜质。
孢子周壁表面具短刺状或疣状突起。
染色体数目n=84。
