แก้มแหม่มดอกเล็กเป็นไม้ต้น สูงประมาณ ๔ ม. กิ่งอ่อนเป็นสี่เหลี่ยม เปลือกเรียบหรือเป็นเกล็ดสีน้ำตาลแกมเขียวหรือสีน้ำตาล
ใบเดี่ยว เรียงตรงข้าม รูปรีหรือรูปขอบขนานแคบ กว้าง ๔.๕-๕.๙ ซม. ยาว ๑๑.๕-๑๒.๒ ซม. ปลายแหลมหรือมนโคนรูปหัวใจ มน หรือรูปลิ่มกว้าง เส้นกลางใบด้านบนแบนเส้นแขนงใบข้างละประมาณ ๙ เส้น เส้นขอบในมี ๒ เส้น ก้านใบยาว ๓-๖ มม.
ช่อดอกแบบช่อกระจุก ออกตามง่ามใบและปลายกิ่ง ยาวประมาณ ๘ ซม. ก้านช่อดอกยาวถึง ๑.๕ ซม. ใบประดับและใบประดับย่อยรูปสามเหลี่ยม ยาวประมาณ ๑ มม. ดอกสีขาวหรือเหลืองอ่อน ไม่มีก้านดอก ถ้ามีก้านอาจยาวถึง ๑.๘ ซม. ฐานดอกรูปกรวย กว้างประมาณ ๖ มม. ยาวประมาณ ๑ มม. กลีบเลี้ยง ๔ กลีบ รูปขอบขนานหรือค่อนข้างกลม ยาว ๕-๗ มม. ขอบกลีบเป็นเยื่อบาง ๆ กลีบดอก ๔ กลีบ รูปไข่ กลมโคนคล้ายก้านกลีบ ยาวประมาณ ๑ ซม. โคนกลีบหนา มีต่อมน้ำมันมากกว่า ๒๐๐ ต่อมต่อกลีบ เกสรเพศผู้ที่อยู่รอบนอกสุดมีก้านชูอับเรณูยาว ๗-๙ มม. อับเรณูรูปแถบแกมรูปขอบขนาน ยาวประมาณ ๒ มม. ที่ปลายยอดด้านหลังมีต่อมน้ำมัน ๑ ต่อม รังไข่อยู่เหนือวงกลีบ มี ๒ ช่อง แต่ละช่องมีออวุลจำนวนมาก ก้านยอดเกสรเพศเมียยาวประมาณ ๑.๔ ซม. ยังไม่พบผล
แก้มแหม่มดอกเล็กเป็นพรรณไม้ถิ่นเดียวของไทย มีเขตการกระจายพันธุ์ทางภาคใต้ พบที่ จ. ยะลา ขึ้นตามป่าดิบชื้นที่สูงจากระดับน้ำทะเลประมาณ ๙๐๐ ม.