ขมหินเป็นไม้ล้มลุกปีเดียว สูงหรือยาว ๐.๒-๑.๕ ม. ลำต้นค่อนข้างอวบน้ำ สีน้ำตาลแกมเขียวอ่อน อาจทอดยาวแล้วปลายชี้ขึ้น แตกกิ่งแขนงบ้าง มีขนประปราย

 ใบเดี่ยว เรียงตรงข้าม คู่ใบมีรูปร่างและขนาดต่างกันรูปไข่หรือรูปใบหอกแกมรูปขอบขนาน กว้าง ๑.๕-๕ ซม. ยาว ๕-๑๖ ซม. ปลายแหลมหรือเรียวแหลม โคนเว้ารูปหัวใจ ขอบเรียบและจักฟันเลื่อยใกล้ปลายใบ ๑-๓ จักแผ่นใบบางและเบี้ยว ด้านบนเกลี้ยงหรือเกือบเกลี้ยงสีเขียวเป็นมัน ด้านล่างสีเขียวอ่อน มีผลึกหินปูนสีขาวและมีขนสีขาวประปราย เส้นโคนใบ ๓ เส้น ก้านใบเรียว ยาว ๑-๒.๕ มม. เกลี้ยงหรือเกือบเกลี้ยง ใบคู่ตรงข้ามไร้ก้านหูใบเล็กมาก รูปไข่แกมรูปสามเหลี่ยม ติดทน

 ดอกแยกเพศร่วมต้นหรือต่างต้น หากร่วมต้นดอกเพศเมียจะอยู่ทางโคนช่อ ช่อดอกแบบช่อแยกแขนง ช่อย่อยแบบช่อกระจุก ออกตามซอกใบ ก้านช่อดอกยาวประมาณ ๐.๕ มม. ดอกสีขาวหรือสีเขียวอ่อน ดอกเพศผู้กลีบรวมโคนเชื่อมติดกันเล็กน้อย ปลายแยกเป็น ๔ แฉก พบน้อยที่มี ๓ แฉก ขนาดใกล้เคียงกัน ยาวประมาณ ๐.๕ มม. เกสรเพศผู้ ๔ เกสร พบน้อยที่มี ๓ เกสร ติดตรงกับแฉกกลีบรวม ยาวประมาณ ๑ มม. ดอกเพศเมียคล้ายดอกเพศผู้แต่แฉกกลีบรวมมีขนาดต่างกัน รังไข่อยู่เหนือวงกลีบ ทรงรูปไข่ ยาวประมาณ ๐.๕ มม. มีขนประปราย มี ๑ ช่อง มีออวุล ๑ เม็ด

 ผลแบบผลแห้งเมล็ดล่อน รูปทรงรีถึงทรงรูปไข่ยาวประมาณ ๑ มม. เกลี้ยง มีกลีบรวมติดทน ก้านผลยาวประมาณ ๐.๕ มม. เมล็ดเล็กมาก มี ๑ เมล็ด

 ขมหินมีเขตการกระจายพันธุ์ในประเทศไทยทั่วทุกภาค พบตามที่ชุ่มชื้นใกล้แหล่งน้ำ ตามป่าเบญจพรรณทั่วไป ที่สูงจากระดับทะเลไม่เกิน ๗๐๐ ม. ออกดอกเดือนมิถุนายนถึงกันยายน เป็นผลเดือนกันยายนถึงธันวาคม ในต่างประเทศพบที่อินเดีย เนปาล ภูฏาน เมียนมา และจีน.