เครือเขาขมน้อยเป็นไม้เถา ทุกส่วนมียางสีขาวต้น และกิ่งที่ยังอ่อนมีขนสีสนิมประปราย เมื่อแก่เกลี้ยง
ใบเดี่ยว เรียงตรงข้าม รูปขอบขนาน รูปขอบขนานแกมรูปไข่ หรือรูปกลมแกมรูปไข่ กว้าง ๑.๕-๗.๕ ซม. ยาว ๔-๑๐ ซม. ปลายแหลมและมีติ่งแหลม โคนใบเมื่อยังอ่อนแหลม มน หรือตัดตรง ใบแก่กว้างขึ้น และโคนใบเป็นรูปหัวใจ ขอบเรียบ แผ่นใบบางคล้ายกระดาษ มีขนทั้ง ๒ ด้าน เส้นแขนงใบใกล้โคนใบ ๓-๕ เส้น และเหนือขึ้นไปอีกข้างละ ๒-๔ เส้น ปลายเส้นโค้งขึ้นไปจรดกันใกล้ขอบใบ เห็นค่อนข้างชัดทั้ง ๒ ด้าน ก้านใบยาว ๒-๘ ซม. ด้านบนเป็นร่อง ปลายก้านบริเวณโคนใบมีต่อมขนาดเล็กเป็นกระจุก ๓-๔ ต่อม
ช่อดอกคล้ายช่อซี่ร่ม ออกระหว่างก้านใบ มีดอกมาก ก้านช่อยาว ๑.๕-๒ ซม. ก้านดอกอ่อนโค้งงอ ยาว ๑.๕-๒ ซม. กลีบเลี้ยง ๕ กลีบ รูปใบหอก ยาวประมาณ ๑ มม. ด้านนอกมีขนยาวแนบ ขอบมีขนครุย กลีบดอกสีเหลือง รูปวงล้อ เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ ๑ ซม. โคนเชื่อมติดกันแผ่เป็นแผ่นแบน ปลายแยกเป็น ๕ แฉก แต่ละแฉกรูปไข่แกมรูปใบหอกหรือรูปขอบขนานแกมรูปใบหอก กว้าง ๒-๒.๕ มม. ยาว ๓-๓.๕ มม. ด้านนอกมีขนด้านในมีขนสั้นละเอียด กลางดอกมีรยางค์สีเหมือนกลีบดอก รูปคล้ายดาวประกอบด้วยรยางค์รูปใบหอกหรือรูปเรือ ๕ อัน แต่ละอันยาวประมาณ ๒ มม. ปลายรยางค์ด้านนอกแหลม ด้านในหรือโคนค่อนข้างหนาด้านบนมีติ่งโค้งเข้า ยาวประมาณ ๑ มม. ด้านล่างเชื่อมติดกับโคนเส้าเกสร เกสรเพศผู้ ๕ เกสร เชื่อมติดกันทางด้านข้างและล้อมรอบยอดเกสรเพศเมีย กลุ่มเรณูเป็นแผ่นรูปค่อนข้างกลมและแบน ติดเป็นคู่บนก้านกลุ่มเรณูสั้น ๆ แผ่นยึดก้านกลุ่มเรณูรูปขอบขนานสีนํ้าตาลเข้มรังไข่อยู่เหนือวงกลีบ มี ๑ คู่ แต่ละรังไข่มี ๑ ช่อง ออวุลจำนวนมาก ก้านยอดเกสรเพศเมียสั้น เชื่อมติดกัน ยอดเกสรเพศเมียเป็นปุ่มรูปเกือบกลม
ผลแบบผลแห้งแตกแนวเดียว ออกเป็นคู่ รูปทรงกระบอกเรียวยาว กว้างประมาณ ๓ มม. ยาวประมาณ ๑๖ ซม. เมล็ดเล็ก รูปทรงรี แบน ปลายด้านหนึ่งมีขนเป็นพู่ ยาว ๑.๓-๑.๕ ซม.
เครือเขาขมน้อยมีเขตการกระจายพันธุ์ในประเทศไทยทางภาคเหนือ ภาคกลาง และภาคตะวันตกเฉียงใต้ พบขึ้นตามป่าผลัดใบ ที่สูงตั้งแต่ใกล้ระดับนํ้าทะเลถึงประมาณ ๔๐๐ ม. ในต่างประเทศพบที่จีนตอนใต้และเวียดนาม.