แตงกลมเป็นไม้เลื้อยกึ่งล้มลุก ยาว ๒-๖ ม. เส้นผ่านศูนย์กลาง ๑-๒ มม. มือจับไม่แยกแขนง ลำต้นค่อนข้างเกลี้ยง

 ใบเดี่ยว เรียงสลับ รูปไข่แกมรูปสามเหลี่ยม กว้าง ๓-๑๐ ซม. ยาว ๔-๑๒ ซม. ปลายแหลมเรียว โคนตัดหรือรูปหัวใจกว้าง ขอบหยักซี่ฟัน แผ่นใบพบน้อยมากที่มีแฉกตื้น ๆ ด้านบนมีขนสาก เส้นโคนใบ ๕-๗ เส้น เส้นแขนงใบข้างละ ๒-๓ เส้น ก้านใบยาว ๒-๕ ซม.

 ดอกแยกเพศร่วมต้น ออกตามซอกใบ ช่อดอกเพศผู้แบบช่อกระจะ ก้านช่อดอกยาว ๑-๕ ซม. แต่ละช่อมี ๓-๑๐ ดอก

มักออกร่วมกับดอกเพศเมียที่เจริญอยู่ก่อนก้านดอกยาว ๑-๔ มม. ติดทน ใบประดับด้านนอกรูปแถบ ขนาดเล็ก ยาว ๑-๕ มม. ร่วงง่าย ฐานดอกเป็นหลอดรูประฆัง กว้างประมาณ ๒ มม. ยาวประมาณ ๓ มม. ด้านในมีขนยาว หนาแน่นที่คอฐานดอก ปากหลอดกว้างประมาณ ๒.๕ มม. กลีบเลี้ยง ๕ กลีบ สีเขียว รูปแถบแคบ ยาวประมาณ ๐.๕ มม. โค้งออก กลีบดอก ๕ กลีบ สีขาวหรือสีนวล รูปไข่ กว้างประมาณ ๑.๕ มม. ยาวประมาณ ๒ มม. ปลายค่อนข้างแหลม ด้านในกลีบดอกและส่วนปลายมีขน เกสรเพศผู้ ๓ เกสร ติดที่กึ่งกลางหลอดฐานดอกหรือต่ำกว่า ก้านชูอับเรณูยาว ๑-๒ มม. ค่อนข้างเกลี้ยงหรือมีขนที่ยาวประมาณกึ่งกลางก้าน อับเรณูเป็นรูปกลม เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ ๑ มม. แกนอับเรณูมีขน พูอับเรณู ๒ พู โค้งจนเกือบเป็นวงแหวนจานฐานดอกรูปกลมแบน เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ ๑ มม. ดอกเพศเมียเป็นดอกเดี่ยว พบน้อยที่มี ๒-๓ ดอก ก้านดอกยาว ๒-๕ มม. กลีบเลี้ยงและกลีบดอกคล้ายของดอกเพศผู้ แต่กลีบดอกมีขนาดใหญ่กว่า กว้างประมาณ ๑.๕ มม. ยาว ๒.๕-๓ มม. เกสรเพศผู้เป็นหมันมี ๓ เกสร เรียว ยาวประมาณ ๒ มม. ส่วนโคนติดที่หลอดฐานดอกจานฐานดอกรูปกลมแบน สูงประมาณ ๐.๕ มม. รังไข่อยู่ใต้วงกลีบ ทรงรูปไข่ถึงรูปทรงค่อนข้างกลม กว้างประมาณ ๒.๕ มม. ยาวประมาณ ๓ มม. มี ๑ ช่อง มีออวุลจำนวนมาก ช่วงคอยาวประมาณ ๑ มม. เกลี้ยง ก้านยอดเกสรเพศเมียยาวประมาณ ๓ มม. เกลี้ยง ยอดเกสรเพศเมียมีเส้นผ่านศูนย์กลาง ๑.๕-๒ มม. มี ๓ พู ผิวมีปุ่มเล็ก

 ผลคล้ายผลมีเนื้อหนึ่งถึงหลายเมล็ด รูปทรงกลมเส้นผ่านศูนย์กลาง ๐.๘-๑.๒ ซม. เกลี้ยง สีเขียว สุกสีแดงผลเมื่อแห้งผิวเป็นหลุมหรือตาข่าย ก้านผลยาว ๐.๓-๑ ซม. เมล็ดค่อนข้างแบน รูปทรงรีแคบ กว้าง ๓-๓.๕ มม. ยาวประมาณ ๕ มม. ขอบแคบเห็นชัดเจน ผิวเรียบ มีจำนวนมาก

 แตงกลมมีเขตการกระจายพันธุ์ในประเทศไทยทางภาคเหนือ ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ และภาคตะวันตกเฉียงใต้ พบในพื้นที่ที่ถูกรบกวน ตามชายป่า และป่าละเมาะ ที่สูงจากระดับทะเลปานกลาง ๕๐๐-๑,๗๐๐ ม. ออกดอกและเป็นผลตลอดปี ในต่างประเทศพบที่อินเดีย ศรีลังกา จีน ไต้หวัน ภูมิภาคอินโดจีน และภูมิภาคมาเลเซีย.