长白山金星蕨,植株高45-60厘米。
根状茎长而横走,粗约2毫米,近黑色,光滑。
叶近生;
叶柄长15-25厘米。
粗约1.5毫米,基部近黑色,偶有少数深棕色的卵形鳞片,向上禾秆色,无毛或有时疏被灰白色的细长毛;
叶片长25-35厘米,中部宽8-12厘米,长圆状披针形,先端渐尖并羽裂,向基部显著变狭,二回羽状深裂;
羽片20-25对,互生,斜展,无柄,下部3-4对渐次缩短,但不变形,彼此相距2-3厘米,基部一对长1-2厘米,披针形,斜向下,中部羽片长4-6厘米,宽0.9-1.3厘米,线状披针形,先端渐尖,基部略变宽,对称,近平截,羽裂几达羽轴;
裂片约15对,彼此以狭缺刻分开,基部一对略较长,中部的长4-6厘米,宽2-3毫米,长圆形,先端圆钝,边缘长具疏浅的粗锯齿。
叶脉可见,侧脉斜上,每裂片5(-6)对,基部一对出自主脉基部。
叶为薄草质,干后草绿色,下面具橙黄色的圆球形腺体,沿羽轴密被灰白色的长柔毛,主脉上较稀;
上面沿羽轴的纵沟和叶脉被较密的平伏短针毛。
孢子囊群小,圆形,每裂片3-4对,背生于侧脉中部以上,稍近叶边;
囊群盖小,圆肾形,灰黄色,膜质,背面有毛,宿存。