马蹄沟繁缕，一年生草本，高2-4厘米，匍匐，具上升的枝，节部生根。
叶对生，长圆形、长圆状椭圆形或近于匙形，长2-5毫米，宽0.5毫米，先端钝，基部渐狭为柄，全缘；
叶柄在茎上部者较短，在下部者较长；
托叶小，稍明显。
花单生叶腋，近无梗或具极短的梗；
萼片4，长圆形，长0.6-7(-0.9）毫米，宽0.3毫米，先端圆形；
花瓣4，倒卵形或广椭圆形，长0.8-1.毫米，宽约0.4毫米，先端圆形，较萼片稍长和宽；
雄蕊8，比花瓣短；
子房上位，4室，花柱4。
果实扁球形，直径约2毫米，4瓣裂。
种子多数，弯曲呈马蹄形，长0.5-0.7毫米，具细密横六角形网纹。