ข้าวข้าเป็นไม้พุ่ม ผลัดใบ สูงได้ถึง ๔๕ ซม. ทุกส่วนมียางสีขาว ลำต้นหนาเกลี้ยง ค่อนข้างอวบน้ำไม่แตกกิ่งก้าน มีหัวใต้ดิน แข็ง ใบมักร่วงหมดเมื่อออกดอก
ใบเดี่ยว เรียงสลับ มักพบตามยอด รูปรีหรือรูปไข่กลับ กว้าง ๓-๔.๕ ซม. ยาว ๘-๙ ซม. ปลายมนหรือค่อนข้างแหลม โคนสอบแคบ ขอบเรียบ แผ่นใบค่อนข้างอวบน้ำ ด้านล่างสีสดกว่าด้านบนเล็กน้อย เส้นกลางใบหนา เส้นแขนงใบมีประมาณข้างละ ๘ เส้น เส้นใบย่อยเห็นไม่ชัด ก้านใบไม่มีหรือสั้นมาก หูใบเป็นเกล็ด ขนาดประมาณ ๑ มม.
ช่อดอกแบบช่อรูปถ้วย ออกตามง่ามใบบริเวณที่ค่อนไปทางโคนต้น เป็นช่อเดี่ยว หรือเป็นกลุ่ม กลุ่มละ ๓ ช่อ สีแดง ก้านช่อดอกยาว ๑-๒ มม. ช่อย่อยตรงกลางไม่มีก้าน ช่อย่อยด้านข้างยาวประมาณ ๒ มม. ใบประดับเป็นคู่ ยาว ๒-๔ มม. มีต่อมรูปรีตามขวาง ๔-๕ ต่อม กว้างประมาณ ๑ มม. ยาวประมาณ ๐.๓ มม. ดอกแยกเพศ ลดรูปไม่มีทั้งกลีบเลี้ยง กลีบดอก และจานฐานดอก ดอกเพศผู้อยู่ด้านข้าง เป็นช่อกระจุกด้านเดียวแน่นชิดกัน มีเกสรเพศผู้ ๑ อัน อับเรณูมี ๒ พู ติดกับก้านชูอับเรณูที่ฐาน ดอกเพศเมียอยู่กลางช่อ มีก้านดอก รังไข่อยู่เหนือวงกลีบ ยาวประมาณ ๑.๕ มม. มี ๒-๓ ช่อง แต่ละช่องมีออวุล ๑ เม็ด ก้านยอดเกสรเพศเมียสั้น ยอดเกสรเพศเมียแยกเป็น ๒ แฉก
ผลแยกแล้วแตก รูปรีแกมรูปไข่ กว้าง ๕-๘ มม. ยาว ๓-๖ มม. ผิวเรียบ มี ๒-๓ ช่อง แต่ละช่องมี ๑ เมล็ด ค่อนข้างกลม สีออกขาว คล้ายมีตุ่มอยู่ทั่วไป
ข้าวข้ามีเขตการกระจายพันธุ์ในประเทศไทยทางภาคเหนือ ขึ้นตามป่าผลัดใบและป่าไผ่ ที่สูงจากระดับน้ำทะเลประมาณ ๓๐๐ ม. ในต่างประเทศพบที่พม่าและเวียดนาม.