曲轴黑三棱，多年生水生或沼生草本。
块茎短粗；
根状茎细长，横走。
茎直立，高约40-55厘米，较粗壮，挺水。
叶片长45-65厘米，先端渐尖，中下部背面呈龙骨状凸起或稍钝圆，基部鞘状，海绵质。
花序总状，长15-17厘米，中下部弯曲；
雄性头状花序4-7个，排列稀疏，远离雌性头状花序；
雌性头状花序3-4个，生于凹处，下部1(-2)个雌性头状花序具总花梗，生于叶状苞片腋内，总花梗下部通常贴生于主轴；
雄花花被片长2-2.5毫米，宽约0.5-0.7毫米，条形，先端具齿，或不整齐，花药长1.5-1.8毫米，宽约0.3-0.5毫米，花丝深褐色，长3-3.5毫米，丝状；
雌花花被片长约3毫米，宽约1-1.5毫米，宽匙形，先端具齿，或浅裂，柱头长1.5-2毫米，花柱较短，子房椭圆形，先端渐尖，基部收缩。
果实宽纺锤形，长5-6毫米，具短柄，褐色。
花果期6-10月。
