เครือออนป่าเป็นไม้เถาเนื้อแข็ง ยาวได้ถึง ๒๐ ม. เกือบทุกส่วนเมื่อยังอ่อนมีขนสีน้ำตาลแดง กิ่งอ่อนมักเป็นเหลี่ยม กิ่งแก่เกลี้ยง สีน้ำตาลเข้ม มีรอยแผลใบ
ใบเดี่ยว เรียงตรงข้าม รูปไข่แกมรูปรีถึงรูปไข่แกมรูปขอบขนานกว้าง ๒.๕-๖(-๘) ซม. ยาว ๕-๑๐ (-๑๒) ซม. ปลายแหลม โคนมนหรือแหลม ขอบเรียบและมีขนครุยสีแดง ใบแก่ด้านบนเกลี้ยง ด้านล่างเกลี้ยงหรือมีขนตามเส้นกลางใบใกล้โคนใบ เส้นแขนงใบข้างละ ๔-๗ เส้น ก้านใบยาว ๑-๒ ซม. มีขน
ช่อดอกคล้ายช่อแยกแขนง ออกตามซอกใบหรือปลายกิ่ง มีขนสั้นสีน้ำตาล ทั้งช่อยาว (๒-)๕-๑๒ ซม. ก้านช่อยาว ๐.๕-๕ ซม. ช่อย่อยมีดอกถี่ที่ปลายก้านช่อก้านดอกยาว ๐.๕-๑.๕ ซม. โคนก้านมีขนมากกว่าปลายก้าน และมีข้อต่อที่บริเวณกลางก้าน ใบประดับยาวประมาณ ๑ มม. มีขน ใบประดับย่อยเล็กมากติดอยู่บริเวณใต้ข้อต่อก้านดอก มีขน กลีบเลี้ยง ๕ กลีบ รูปไข่แกมรูปขอบขนาน กว้างประมาณ ๑ มม. ยาวประมาณ ๒ มม. ปลายมน โคนตัด เกลี้ยง กลีบดอก ๕ กลีบ สีขาวหรือสีขาวอมเหลืองอ่อน รูปขอบขนานกว้าง ๑.๕-๓ มม. ยาว ๓.๕-๖ มม. ปลายมน โคนตัดเกสรเพศผู้ ๑๐ เกสร ก้านชูอับเรณูยาว ๑.๕-๒ มม. รูปคล้ายเส้นด้าย โคนเชื่อมติดกันเล็กน้อย อับเรณูแตกตามยาวและยาวใกล้เคียงกับก้านชูอับเรณู จานรานดอกรูปถ้วย ติดทน รังไข่อยู่เหนือวงกลบ รูปรี เล็กมาก มีปีก ๓ ปีก มี ๓ ช่อง แต่ละช่องมีออวุล ๑ เม็ด ก้านยอดเกสรเพศเมียมี ๓ ก้านยาว ๓-๔.๕ มม. ยอดเกสรเพศเมียเป็นตุ่มเล็ก
ผลแบบผลแห้งแยก ๓ ซีก แกนผลสั้นมาก แต่ละซีกผลมี ๓ ปีก ปีกกลางมีการเติบโตน้อยมาก รูปร่างค่อนข้างเรียวไปหาโคนและปลาย มีเฉพาะปีกข้างทั้ง ๒ ปีกที่ขยายใหญ่เชื่อมต่อกันเป็นแผ่นค่อนข้างกลมล้อมซีกผล กว้าง ๒.๕-๔ ซม. ยาว ๒-๓.๕ ซม. ค่อนข้างใสหรือบาง สีออกขาว ก้านผลยาว ๒.๕-๓.๕ ซม. เมล็ดรูปแถบ ยาวได้ถึง ๕ มม.หรืออาจพบรูปสามเหลี่ยมบ้าง กว้าง ๓-๔ มม. ยาว ๕-๖ มม.
เครือออนป่ามีเขตการกระจายพันธุ์ในประเทศไทยทางภาคใต้ พบขึ้นตามป่าดิบ ที่สูงจากระดับน้ำทะเล ๑๐๐-๔๐๐ ม. ในต่างประเทศพบที่พม่า ภูมิภาคอินโดจีน คาบสมุทรมลายู บอร์เนียว และชวา.