常绿小灌木。茎常丛生而少分枝, 高0.3-0.4米, 光滑无毛,幼枝常为红色,老后呈灰色。叶互生,集生于茎的上部, 偶尔有羽状复叶, 长30-50厘米;二至三回羽片对生;小叶薄革质, 小叶卵形、长卵形或卵状长椭圆形。小叶长4-5厘米,宽1.5-2厘米。叶薄革质,先端渐尖,基部楔形,全缘,两面无毛。幼叶为暗红色,后变绿色或带红晕。入冬呈红色,红叶经冬不凋。总叶柄较短,中间的叶柄长于两边的小叶柄。节问特短,仅为0.1-0.5厘米。
圆锥花序直立,长20-35厘米;花小,白色,具芳香,直径6-7毫米;萼片多轮,外轮萼片卵状三角形,长1-2毫米,向内各轮渐大,最内轮萼片卵状长圆形,长2-4毫米;花瓣长圆形,长约4.2毫米,宽约2.5毫米,先端圆钝;雄蕊6,长约3.5毫米,花丝短,花药纵裂,药隔延伸;子房1室,具1-3枚胚珠。果柄长4-8毫米;浆果球形,直径5-8毫米,熟时鲜红色,稀橙红色。种子扁圆形。
火焰南天竹的小叶只有南天竹(Nandina domestica Thunb.)的1/10。枝叶紧密,株型矮小。