Frondas de 25 a 60 cm de largo, escandentes o casi, monomorfas a subdimorfas, las fértiles más largas y con segmentos más pequeños. Pecíolo de 1/3 a 1/2 del tamaño de la fronda, de color pajizo a pardo claro, cilíndrico o aplanado adaxialmente, escasa a densamente puberulento, los pelos de 0,1 a 0,3 mm, amarillentos a pardos.
Raquis débil a fuertemente flexuoso, pajizo a pardo claro, glabro a densamente puberulento, opaco. Lámina de 15 a 35 por 8 a 24 cm, ovada a lanceolada, 2-3 (4)-pinnada. Pinnas opuestas, menos comúnmente alternas. Pínnulas de 0,7 a 3 por 0,4 a 1,8 cm, ovadas, la base truncada a cordiforme, glabras o esparcidamente pelosas en el envés, pediculadas, el pedículo de 2 a 5 (10) mm. Pínnulas fértiles a menudo ligeramente más angostas que las pínnulas estériles.
Plantas mesoamericanas de Pellaea ovata son triploides apogámicos, como lo indican sus esporangios que contienen 32 esporas y un recuento de 2n=87 en México (Tryon, 1968). Ejemplares diploides sexuales con 64 esporas por esporangio están aparentemente restringidos a la región norteña de la distribución, aunque Smith (1981) enlistó un recuento diploide no verificado de 2n=58 proveniente de Costa Rica.