เขากวางกลีบเกลี้ยงเป็นไม้ต้น สูง ๑๐ ม. ต้นเรียวกิ่งอ่อนมีช่องอากาศ

 ใบเดี่ยว เรียงเวียน รูปรีหรือรูปรีแกมรูปไข่กลับกว้าง ๓-๕ ซม. ยาว ๖-๙ ซม. ปลายเรียวแหลม แหลมหรือกลมมน โคนสอบเรียว แผ่นใบหนา เกลี้ยง เมื่อแห้งสีน้ำตาลอมเทา ขอบจักมนกึ่งจักฟันเลื่อย ตุ่มใบเห็นไม่ชัดเส้นกลางใบนูนทางด้านล่าง เส้นแขนงใบข้างละ ๕-๗ เส้น ก้านใบยาว ๔-๕ มม.

 ช่อดอกแบบช่อกระจะ ออกตามซอกใบ ยาว ๗-๑๒ ซม. แกนกลางช่อดอก ก้านดอก และหลอดกลีบเลี้ยงมีขนอุยสีเหลือง ดอกติดห่าง ๆ อาจติดเดี่ยวหรือติดเป็นกระจุก กระจุกละ ๒-๓ ดอก ก้านดอกเรียวเล็ก เมื่อเป็นผลยาว ๒-๓ มม. ใบประดับย่อยคล้ายรูปลิ่ม สั้น ร่วงง่ายดอกสีขาวอมเขียว กลีบเลี้ยงโคนเชื่อมติดกันเป็นหลอดยาวประมาณ ๒ มม. ปลายแยกเป็น ๔-๘ แฉก รูปแถบปลายแหลม แฉกกว้างประมาณ ๐.๕ มม. ยาว ๑.๓-๒ มม. เมื่อเป็นผลยาวได้ถึง ๓ มม. ขอบมีขนครุยยาว โคนกลีบเลี้ยงมีต่อมเท่ากับจำนวนกลีบเลี้ยงและเรียงตรงกับกลีบเลี้ยง กลีบดอกมี ๔-๘ กลีบ รูปขอบขนานแกมรูปไข่กลับ ค่อนข้างแคบ กว้างประมาณ ๑ มม. ยาว ๒.๕-๓ มม. เมื่อเป็นผลกว้างประมาณ ๑.๕ มม. ยาวประมาณ ๕ มม. มีเส้นเป็นลายตามยาว ขอบมีขนครุยยาว เกสรเพศผู้ ๘-๑๖ เกสร ติดตรงกลางโคนกลีบดอกกลีบละ ๒ เกสร อับเรณูเล็ก มี ๒ ช่อง รังไข่กึ่งใต้วงกลีบหรือเกือบอยู่ใต้วงกลีบ มี ๑ ช่อง มีออวุลจำนวนมากก้านยอดเกสรเพศเมีย ๓-๔ ก้าน ยาว เรียวเล็ก ตั้งตรงเมื่อเป็นผลยาวได้ถึง ๔ มม. ยอดเกสรเพศเมียขนาดเล็ก

 ผลแบบผลแห้งแตก อาจแตกจากปลายผลสู่โคนผล ๒-๘ เสี่ยง หรือไม่แตก เมล็ดเล็ก มี ๑ เมล็ด ถึงหลายเมล็ด

 เขากวางกลีบเกลี้ยงเป็นพรรณไม้ถิ่นเดียวของไทยมีเขตการกระจายพันธุ์ทางภาคตะวันออกเฉียงเหนือภาคตะวันออก ภาคตะวันออกเฉียงใต้ และภาคตะวันตกเฉียงใต้ ที่สูงตั้งแต่ใกล้ระดับทะเลถึงประมาณ ๑,๓๐๐ ม. ออกดอกเดือนสิงหาคมถึงธันวาคม.