细子灯芯草，多年生草本，高35-70厘米；
根状茎粗壮，褐色。
茎圆柱形或稍压扁，直径1-2毫米。
叶基生和茎生；
茎生叶2-4（-5）枚；
叶片圆柱形，直立，刚硬，顶端尖，横隔十分明显，位于茎下部的较长，可达25厘米，上部的较短；
叶鞘狭窄；
叶耳明显。
花序由6-12个头状花序组成，排列成顶生复聚伞状；
叶状总苞片披针形，长1.1-2.2厘米，短于花序；
头状花序倒圆锥形或半球形，含4-8朵花；
花被片外轮3枚舟形，内轮的披针形，顶端锐尖，中央增厚，边缘狭膜质，黄褐色或黄绿色，外轮者长2.3-2.5毫米，宽约0.8毫米，背面中央有1隆起的脉，内轮者长3毫米，宽0.6-1.0毫米，背面具3脉；
雄蕊3枚，短于外轮花被片并与之对生；
花药长圆形，淡黄色，长0.7-1毫米；
花丝淡褐色，长1.4-1.6毫米。
蒴果披针状三角锥形或三棱状披针形，红褐色至棕色，长约4毫米，顶端呈喙状，表面有光亮的纵条纹。
种子纺锤形，长0.5-0.7毫米，棕黄色，表面具长方形的网纹。
花期6-8月，果期8-10月。