多年生攀援常綠草本蕨類，長 1~4 公尺；根莖細而匍匐，被細柔毛；莖細弱，呈乾草色，有白色微毛。葉軸可無限生長，休眠芽在羽軸頂端，游離脈，羽軸和脈上有毛，小羽片長，羽片基部無關節；葉為 1~2 回羽狀複葉，紙質，邊緣有鋸齒或不規則分裂；不育羽片三角形，小葉闊線形；孢子囊生於能育羽片的背面，在二回小葉的齒或裂片頂端成穗狀排列，孢子囊蓋鱗片狀，卵形。孢子為解熱及利尿劑，也能治水腫，膀胱結石。

蕨類在植物世界中是非常獨特的一群，一則它和開花植物一樣具有維管束的構造，但卻不能開花結果；和許多低等生物(如藻、菌、苔蘚、地衣等)一般，利用孢子來繁殖下一代。所以有人就稱蕨類為最低等的高等植物，也是最高等的低等植物。海金沙真正的莖長在土中，當它從地面長出來的一條蔓藤，事實上是它的一片葉子，它的葉軸可以無限生長，往往一生長就是縱橫交錯一大片，是世界上最長的葉子。