水蕨菜长大时，植株的幼嫩部分呈绿色，多汁柔软，根部呈短而直立的根状茎，以一簇粗根着生于淤泥。其叶簇生，二型，不育叶柄绿色，圆柱形，肉质，不膨胀，上下几相等，光滑无毛，干后压扁。

主脉两侧的小脉联结成网状，为狭长的五角形或六角形，不具内藏小脉。叶干后为软草质，绿色，两面均无毛。

孢子囊沿能育叶的裂片主脉两侧的网眼着生，稀疏，棕色。孢子四面体形，不具周壁，外壁很厚，分内外层，外层具肋条状纹饰，按一定方向排列。