根茎は太く、短く横に這い、先は斜上する。葉柄はわら色、長さ30~50㎝、直径 3~5㎜、鱗片は中軸や羽軸にもほとんどない。葉身は草質、長さ30~80㎝、幅25~40㎝、三角形~三角状卵形、2~3回羽状複葉。羽片は鋭尖頭、ほぼ無柄で、下部の羽片には短い柄がつく。羽軸の翼は顕著。小羽片は羽軸に幅広くつき、中~深裂し、裂片は全縁から波状縁。小脈は単条。ソーラスは小羽片のやや中軸寄りにつき、小さい円形。包膜は緑褐色、馬蹄形~円腎形、全縁~鋸歯縁。胞子膜には刺状の突起がある。2n=120
オオヒメワラビモドキは中軸や羽軸に黒い鱗片が多い。
ミドリヒメワラビやヒメワラビは小羽片の裂片の基部が軸に流れて翼になり、包膜が円腎形で、縁に毛がある。ミドリヒメワラビは小羽片に短い柄があり、ヒメワラビには無い。