细叶石仙桃根状茎匍匐,分枝,直径2.5-3.5毫米,密被鳞片状鞘,通常相距1-3厘米生假鳞茎,节上疏生根;假鳞茎狭卵形至卵状长圆形,长1-2厘米,宽5-8毫米,基部略收狭成幼嫩时为箨状鳞片所包,顶端生2叶。叶线形或线状披针形,纸质,长2-8厘米,宽5-7毫米,先端短渐尖或近急尖,边缘常多少外卷,基部收狭成柄;叶柄长2-7毫米。
花葶生于幼嫩假鳞茎顶端,发出时其基部连同幼叶均为鞘所包,长3-5厘米;总状花序通常具10余朵花;花序轴不曲折;花苞片卵状长圆形,早落;花梗和子房长2-3毫米;花小,白色或淡黄色,直径约4毫米;中萼片卵状长圆形,长3-4毫米,宽约2毫米,多少呈舟状,先端钝,背面略具龙骨状突起;侧萼片卵形,斜歪,略 宽于中萼片;花瓣宽卵状菱形或宽卵形,长、宽各2.8-3.2毫米;唇瓣宽椭圆形,长约3毫米,宽4-5毫米,整个凹陷而成舟状,先端近截形或钝,唇盘上无附属物;蕊柱粗短,长约2毫米,顶端两侧有翅;蕊喙小。
蒴果倒卵形,长6-8毫米,宽4-5毫米;果梗长2-3毫米。花期4月,果期8-9月。