镰叶冷水花，多年生草本，根状茎匍匐。
茎肉质，纤细，高25-60厘米，粗2-4毫米，无毛，干时常变蓝绿色，节间稍膨大，不分枝或有少数分枝。
叶近膜质，在同对的不等大，叶片不对称，常为镰刀状披针形，有时为卵状披针形或卵形（尤其幼时），长（2.5-）5-14厘米，宽(1 -) 1.5-5厘米，下部的和幼株的叶更小，卵形，先端锐尖，成熟植株上部的叶先端长尾状渐尖，基部微缺或浅心形，稀圆形，边缘自基部至先端尾部有锐锯齿或浅锯齿，上面疏生透明硬毛，后脱落，干后常变蓝绿色，下面无毛或有时在脉上疏生短柔毛，钟乳体条形，在上面长约0.1-0.2毫米，在下面较明显，长约0.3-0.4毫米，基出脉3条，其侧出的一对伸达先端的齿尖，二级脉多数，近于横向平行展开，外向的沿锯齿外缘伸达齿尖；
叶柄在同对的极不等长，长的长1-4厘米，短的长1厘米至无柄，无毛；
托叶卵状三角形，稀长圆形，长2-5毫米，宿存。
花雌雄同株或异株，聚伞状圆锥花序单生于叶腋；
雄花序与叶近等长，花序梗长27厘米；
雌花序分枝较少，长1.5-4厘米，花序梗长1-3厘米。
雄花几无梗，在芽时长约1毫米；
花被片4，长圆状椭圆形，先端锐尖；
雄蕊4；
退化雌蕊不明显。
雌花长约0.8毫米；
花被片3，不等大，果时中央的一枚船形，长及果的约1/2，侧生的二枚三角状卵形，较长的一枚短1/3-1/2。
瘦果宽卵形，扁，顶端几乎不偏斜，长1毫米，光滑，初时淡绿色，熟时变土褐色。
花期7-9月，果期9-10月。
