เข็มน้ำเป็นไม้พุ่มถึงไม้ต้นขนาดเล็ก สูง ๒-๕ ม.
ใบเดี่ยว เรียงตรงข้ามสลับตั้งฉาก รูปรีหรือรูปรีแกมรูปไข่ กว้าง ๓-๕ ซม. ยาว ๙-๑๓ ซม. ปลายแหลมถึงเรียวแหลม โคนสอบ ขอบเรียบ แผ่นใบหนาคล้ายแผ่นหนังเกลี้ยงทั้ง ๒ ด้าน ด้านบนเป็นมัน ด้านล่างสีน้ำตาลเส้นกลางใบเห็นชัดทางด้านล่าง เส้นแขนงใบข้างละ ๗-๙ เส้น ใบแห้งสีออกดำ ก้านใบยาว ๗-๙ มม. หูใบระหว่างก้านใบรูปสามเหลี่ยม กว้าง ๓-๕ มม. ยาว ๒-๔ มม. ปลายเรียวแหลมเป็นเส้น
ช่อดอกแบบช่อกระจุกแยกแขนงคล้ายช่อเชิงหลั่นออกตามปลายกิ่ง มีใบประดับรูปคล้ายใบ ยาวประมาณ ๑ ซม. รองรับช่อดอก ทั้งช่อยาว ๖-๒๐ ซม. ก้านช่อยาว ๓-๘ ซม. มีขน ก้านดอกยาวได้ถึง ๕ มม. แต่ละช่อมีดอกจำนวนมาก ดอกสีขาว กลิ่นหอม กลีบเลี้ยงโคนเชื่อมติดกันปลายแยกเป็น ๔ แฉก แต่ละแฉกรูปสามเหลี่ยมแคบกว้างประมาณ ๒ มม. ยาว ๒-๓ มม. ด้านนอกและขอบมีขนละเอียด กลีบดอกซ้อนเหลื่อมไปทางซ้ายในดอกตูมแผ่กางออกเมื่อดอกบาน โคนเชื่อมติดกันเป็นหลอดยาว ๒-๓.๕ ซม. ปลายแยกเป็น ๔ แฉก แต่ละแฉกรูปไข่หรือรูปขอบขนานแกมรูปใบหอก กว้าง ๒-๓ มม. ยาว ๔-๕ มม. ปลายแหลมหรือมน แฉกกลีบดอกบิดเวียนในดอกตูม เกสรเพศผู้ ๔ เกสร ติดบริเวณคอหลอดกลีบดอกเรียงสลับกับแฉกกลีบดอก อับเรณูรูปรี ยาว ๕-๖.๕ มม. ปลายโค้งจรดกัน แตกตามยาว รังไข่อยู่ใต้วงกลีบ มี ๒ ช่อง แต่ละช่องมีออวุล ๒ เม็ด ก้านยอดเกสรเพศเมียโผล่พ้นหลอดกลีบดอก ๔-๕ มม. ยอดเกสรเพศเมียแยกเป็น ๒ แฉก
ผลแบบผลผนังชั้นในแข็ง รูปค่อนข้างกลม มักมี ๒ พู กว้างประมาณ ๔ มม. ยาวประมาณ ๕ มม. สุกสีดำ เมล็ดรูปครึ่งวงกลม กว้างและยาว ๓-๔ มม. มี ๒ เมล็ด
เข็มน้ำมีเขตการกระจายพันธุ์ในประเทศไทยทั่วทุกภาค พบตามป่าดิบ ที่สูงจากระดับทะเล ๑๐๐-๒๐๐ ม. ออกดอกและเป็นผลเกือบตลอดปี ในต่างประเทศพบที่อินเดีย เมียนมา ภูมิภาคอินโดจีน และคาบสมุทรมลายู.