乌头叶蛇葡萄，木质藤本。
小枝圆柱形，有纵棱纹，被疏柔毛。
卷须2-3叉分枝，相隔2节间断与叶对生。
叶为掌状5小叶，小叶3-5羽裂，披针形或菱状披针形，长4-9厘米，宽1.5-6厘米，顶端渐尖，基部楔形，中央小叶深裂，或有时外侧小叶浅裂或不裂，上面绿色无毛或疏生短柔毛，下面浅绿色，无毛或脉上被疏柔毛；
小叶有侧脉3-6对，网脉不明显；
叶柄长1.5-2.5厘米，无毛或被疏柔毛，小叶几无柄；
托叶膜质，褐色，卵披针形，长约2.3毫米，宽1-2毫米，顶端钝，无毛或被疏柔毛。
花序为疏散的伞房状复二歧聚伞花序，通常与叶对生或假顶生；
花序梗长1.5-4厘米，无毛或被疏柔毛，花梗长1.5-2.5毫米，几无毛；
花蕾卵圆形，高2-3毫米，顶端圆形；
萼碟形，波状浅裂或几全缘，无毛；
花瓣5，卵圆形，高1.7-2.7毫米，无毛；
雄蕊5，花药卵圆形，长宽近相等；
花盘发达，边缘呈波状；
子房下部与花盘合生，花柱钻形，柱头扩大不明显。
果实近球形，直径0.6-0.8厘米，有种子2-3颗，种子倒卵圆形，顶端圆形，基部有短喙，种脐在种子背面中部近圆形，种脊向上渐狭呈带状，腹部中梭脊微突出，两则洼穴呈沟状，从基部向上斜展达种子上部1/3。
花期5-6月，果期8-9月。
