多年生水生草本植物。块茎较大，比茎粗；茎粗壮，浮于水中，花序挺出水面。云南黑三棱叶片扁平，背面隆起，呈海绵质，叶鞘较长，抱茎。雄花花被片较小，膜质，匙形，花药条形，花丝丝状；雌花白色，匙形，膜质，具红褐色斑点，先端有缺刻，或齿裂，子房近纺锤形，下部收缩。果实上部膨大，呈冠状，无柄或具短柄，褐色。花果期5-9月。