무늬천남성은 남부지방의 섬에서 자라는 여러해살이풀로 높이는 30-60cm.
잎은 1개가 나오고 9-17개의 작은잎이 새발 모양으로 달린다.
작은잎은 선상피침형이고 흔히 잎의 앞면에 흰색 무늬가 있지만 없는 것도 있다.
꽃은 4-6월에 알줄기에서 올라온 꽃줄기 끝에 암수딴포기로 꽃이 핀다.
불염포는 흑자색이고 흰색 그물 무늬가 있으며
꽃차례의 끝부분은 위로 뻗어서 아래로 휜다.
두루미천남성에 비하여 잎이 꽃보다 위에 위치하며
유사종인 거문천남성은 잎이 1-2개이고 암수딴포기 또는 암수한포기이며
꽃차례의 밑부분이 진한 자색 또는 적자색인 점이 다르다.