หญ้าขันเพชรเป็นไม้ล้มลุกหลายปี มีเหง้า ลำต้นเหนือดินเล็กเรียว สูงได้ถึง ๑.๒ ม. ภาคตัดขวางของลำต้นเป็นรูปสามเหลี่ยม กว้าง ๒-๓ มม. เกลี้ยง
ใบเดี่ยว เรียงเวียน ๓ แถวตามลำต้น รูปแถบ กว้าง ๔-๙ มม. ยาวได้ถึง ๖๐ ซม. ปลายเรียวแหลม แผ่นใบแบนโคนเป็นกาบเชื่อมติดกันเป็นหลอด ยาว ๒-๗ ซม. สีน้ำตาลแดง มีลิ้นใบออกจากปลายกาบใบด้านตรงข้ามกับแผ่นใบรูปคล้ายสามเหลี่ยม เป็นเยื่อบาง ปลายมีขนครุย
ดอกแยกเพศร่วมช่อ ช่อดอกแบบช่อแยกแขนงออกที่ปลายยอด ยาว ๑๐-๒๒ ซม. มีแขนงช่อย่อยออกจากแกนกลางช่อที่ข้อ ๒-๕ ข้อ ข้อละ ๑-๒ ช่อ แขนงช่อย่อยรูปใบหอกถึงรูปไข่ ยาว ๒-๕ ซม. ไร้ก้านหรือมีก้านสั้น ใบประดับรองแขนงช่อย่อยคล้ายแผ่นใบ ใบล่างสุดยาวได้ถึง ๒๕ ซม. ช่อดอกย่อยแยกเพศ ออกเป็นกลุ่ม กลุ่มละ ๒-๓ ช่อ แต่ละช่อประกอบด้วยใบประดับที่เป็นกาบรองรับดอก มีตั้งแต่ ๑ กาบ ถึงจำนวนมาก กาบสีน้ำตาลหรือสีน้ำตาลแดงรูปกลมแกมรูปไข่ ยาวประมาณ ๔ มม. ปลายเรียวแหลมบริเวณขอบเป็นเยื่อบาง ช่อดอกย่อยเพศผู้รูปไข่แกมรูปขอบขนานถึงรูปใบหอกแกมรูปขอบขนาน ยาว ๓.๕-๔ มม. ก้านสั้น มีดอกหลายดอก ไม่มีวงกลีบ เกสรเพศผู้มี ๓ เกสร ช่อดอกย่อยเพศเมียรูปไข่ ยาว ๔-๔.๕ มม. มีดอกสมบูรณ์เพียงดอกเดียว ไม่มีวงกลีบ รังไข่อยู่เหนือวงกลีบ มี ๑ ช่อง ออวุล ๑ เม็ด ก้านยอดเกสรเพศเมียเรียวยาว ยอดเกสรเพศเมียเป็นเส้น มี ๓ เส้น
ผลแบบผลแห้งเมล็ดล่อน รูปทรงกลมหรือค่อนข้างกลม เส้นผ่านศูนย์กลาง ๒.๕-๒.๘ มม. ยอดค่อนข้างแบนผิวเรียบ เกลี้ยง จานฐานผลเป็นแฉกลึก ๓ แฉก แฉกรูปไข่ปลายมน
หญ้าขันเพชรมีเขตการกระจายพันธุ์ในประเทศไทยทางภาคกลาง ภาคตะวันออกเฉียงใต้ และภาคใต้ พบตามทุ่งหญ้าชุ่มแฉะ และตามป่าที่โล่ง ที่สูงตั้งแต่ใกล้ระดับทะเลถึงประมาณ ๗๐๐ ม. ในต่างประเทศพบที่อินเดีย ศรีลังกา เมียนมา จีนตอนใต้ ภูมิภาคอินโดจีน และภูมิภาคมาเลเซีย.