作为与恐龙同时代的远古生物，荷叶铁线蕨为铁线蕨科最原始的类型，在此之前，整个亚洲发现的铁线蕨全部为复叶类型。它是肾叶铁线蕨的一个地理变型种，为亚洲铁线蕨科植物中唯一的单叶型植物。单叶型铁线蕨在世界范围内为数不多，只有1种肾叶铁线蕨(产于大西洋上的亚速尔群岛)和2变种，即荷叶铁线蕨与细辛叶铁线蕨(产于非洲大陆南部及印度洋的马达加斯加、毛里求斯岛)。然而，二者差异又很大，肾叶铁线蕨植物体粗壮，鳞片褐棕色、不透明，叶厚革质，自叶柄至叶片两面均密被细长并交织在一起的白色柔毛，这些方面都完全不同于荷叶铁线蕨。

中国变种荷叶铁线蕨在亚洲大陆仅见于三峡，为研究中国和非洲蕨类间断分布的关系提供了很好的材料。在研究该种的亲缘关系、植物区系、地理分布方面均有重大的价值，科学家公认它是印证大陆漂移学说的有力证据之一。

除此之外，荷叶铁线蕨还具有重要的药用价值。据《本草纲目》记载，其性味淡，微苦，入肝、膀胱二经。具"消热解毒，利尿通淋"的药效。近年来，重庆万州一些民间人士称其为治疗黄疸型肝炎的特效药。

由于植株形体小巧、喜阴，别致优美，人们还将其作为盆栽观叶植物。 铁线蕨喜阴，适应性强，栽培容易，更适合室内常年盆栽观赏。作为小型盆栽喜阴观叶植物，在许多方面优于文竹。小盆栽可置于案头、茶几上;较大盆栽可用以布置背阴房间的窗台、过道或客厅，能够较长期供人欣赏。铁线蕨叶片还是良好的切叶材料及干花材料。