美叶油麻藤，攀援藤本，茎长可达1-3米，直径达2厘米，红褐色，树皮常具纵槽纹，开裂，幼茎被伏贴细长毛，以后近无毛或无毛。
羽状复叶具3小叶，叶长15-22厘米；
托叶脱落，狭卵形或披针形，长2.5-3.5毫米，宽1-1.5毫米；
叶柄长4-8厘米，叶轴长1.3-2厘米；
顶生小叶卵形，椭圆形或菱形，长7-11厘米，宽3-5厘米，长为宽的2-2.5倍，先端逐渐或骤然变狭成一尾状渐尖，尖头长约2厘米，基部圆形，侧生小叶极偏斜，长7-10.5厘米，基部稍心形或截形，上面被稀疏伏贴银色毛，下面密被银色绢毛；
中脉明显，侧脉每边3-4；
小托叶脱落；
小叶柄长2-4毫米。
花序腋生，长3-12厘米，每节有3花，分布在整个花序轴的部分，但多聚集在近顶端，苞片早落，狭卵形，长可达3毫米，小苞片在花序成熟前脱落，椭圆形，卵形或稍倒卵形，长可达6毫米，被伏贴浅褐色短毛；
花梗长4-5毫米，通常密被银白色细短毛；
花萼密被伏贴浅褐色短毛或稀疏脱落的锈色刺激性刚毛，萼筒长6-7毫米，宽8-11毫米，2侧齿长2-4毫米，最下齿长5-6毫米；
花冠紫色带红或深洋红色，旗瓣近圆形，长2-2.4厘米，先端稍凹缺，基部耳很小，长1-2毫米，翼瓣长2.8-3.2厘米，宽约1厘米，先端宽圆，基部瓣柄长5-6毫米，具睫毛，龙骨瓣长3.5-4厘米，先端微弯，具钩，瓣柄长5-7毫米；
雄蕊管长约3厘米；
胚珠约7。
果木质，带状长圆形，长15厘米，宽2.5-3厘米，厚1.5厘米，不弯，在种子周围鼓起，先端多少急尖，密被带红或灰白色硬的长刺毛和短毛，种子7颗，内面的隔膜相当厚，可达2毫米，木质。
种子橙褐色，广椭圆形，扁，稍粗糙，无光泽，长约2厘米，宽约1.5厘米，厚约l厘米，种脐为种子周长1/2-3/4，带褐色。
