Vegetative Merkmale
Der Wasserspinat ist eine einjährige oder ausdauernde krautige Pflanze, die im Boden verankert und kriechend oder im Wasser schwimmend wächst. Der Stängel ist unbehaart, drehrund, dick und hohl, an den Knoten entstehen Adventivwurzeln.
Die wechselständig angeordneten Laubblätter sind in Blattstiel und Blattspreite gegliedert. Der kahle Blattstiel ist 3 bis 14 cm lang. Die Blattspreite ist sehr variabel, sie kann eiförmig, eiförmig-lanzettlich, langgestreckt oder lanzettlich sein, die Länge variiert zwischen 3,5 und 17 cm, die Breite zwischen 0,9 und 8,5 cm. Nur selten ist die Blattspreite fein behaart, meist ist sie unbehaart. Die Spreitenbasis ist herzförmig, pfeilförmig, speerförmig oder gelegentlich abgeschnitten. Nach vorn hin ist das Blatt spitz oder zugespitzt. Der Blattrand ist ganzrandig oder gewellt.
Blütenstand und Blüte
Die Blütenstände bestehen aus ein bis drei (selten bis fünf) Blüten und stehen an 1,5 bis 9 cm langen Blütenstandsstielen, deren Basis behaart ist. Die 1,5 bis 2 mm langen Tragblätter sind schuppenförmig. Die Blütenstiele sind 1,5 bis 5 cm lang.
Die fünf Kelchblätter sind unbehaart und nahezu gleich geformt. Die beiden äußeren Kelchblätter sind dünn, eiförmig-langgestreckt und 7 bis 8 mm lang, die Spitze ist abgestumpft und spitzbuckelig, der Rand ist weißlich. Die drei inneren Kelchblätter sind meist etwa 8 mm lang und eiförmig-elliptisch geformt. Die trichterförmige, unbehaarte und 3,5 bis 5 cm große Krone ist weiß, rosa oder lila gefärbt, das Zentrum ist dunkler.
Die fünf Staubblätter stehen nicht über die Krone hinaus und sind ungleich geformt. Die Staubfäden sind behaart. Der Stempel steht ebenfalls nicht über die Krone hinaus, der Fruchtknoten ist konisch geformt und unbehaart, die Narbe zweigelappt.
Frucht und Samen
Die verholzenden Kapselfrüchte weisen einen Durchmesser von etwa 1 cm auf und springen kaum oder eventuell auch gar nicht auf. Jede Kammer der Kapsel enthält nur ein oder zwei Samen. Die Samen sind dicht gräulich behaart, nur manchmal unbehaart, schief länglich und 6 mm lang und 4 mm breit.
Chromosomenzahl
Die Chromosomenzahl beträgt 2n = 30.
