水螅体为圆柱状，能伸缩，遇到刺激时可将身体缩成一团。一端附于水草或其他物体上，附着端称为基盘。另一端有口，口长在圆锥形的突起——垂唇上，平常口关闭呈星形，当摄食时口张开，在口之周围，有细长的触手，一般6—10条，呈辐射排列，主要为捕食器官。也可借助于触手和身体弯曲作尺蠖样运动或翻筋斗运动。
水螅的身体内部为一空腔，由口与外界相通，也与触手相通，此为消化循环腔。其体壁由两层细胞构成，在2层细胞之间为中胶层。体表的一层为外胚层，这层细胞主要有保护和感觉的功能。里面的一层为内胚层，主要有营养功能。
外胚层包括皮肌细胞（称上皮肌细胞或外皮肌细胞）、腺细胞、感觉细胞、神经细胞、刺细胞和间细胞。在外胚层中皮肌细胞数目最多，皮肌细胞基部的肌原纤维沿着身体之长轴排列，如一层纵行的肌纤维，它收缩时可使水螅身体或触手变短。感觉细胞分散在皮肌细胞之间，特别在口周围、触手和基盘上较多，其体积很小，细胞质浓，端部有感觉毛，基部与神经纤维连接。神经细胞位于外胚层细胞的基部，接近于中胶层的部分，神经细胞的突起彼此连接起来形成网状，传导刺激向四周扩散，所以当其身体的一部分受较强的刺激时，全身都发生收缩反应，以避开有害刺激。刺细胞是腔肠动物所特有的，它遍布于体表，触手上特别多。
每个刺细胞有一核位于细胞之一侧，并有囊状的刺丝囊，囊内贮有毒液及一盘旋的丝状管。
水螅有四种刺丝囊：穿刺刺丝囊，可把毒素射人捕获物或其他小动物体内，将其麻醉或杀死。卷缠刺丝囊，不注射毒液，而只缠绕被捕物。还有2种粘性刺丝囊，对捕食和运动有作用。
间细胞，主要在外胚层细胞之间，可以分化成刺细胞和生殖细胞等。内胚层包括内皮肌细胞、腺细胞和少数感觉细胞与间细胞。在内胚层细胞的基部也有分散的神经细胞，但未连接成网。内皮肌细胞或称营养肌肉细胞，是一种具营养机能兼收缩机能的细胞，在细胞之顶端通常有2条鞭毛（1—5条），由于鞭毛的摆动能激动水流，同时也可伸出伪足吞食食物，细胞内常常有不少食物泡，其基部的肌原纤维，沿着体轴或触手之中心呈环形排列，收缩时可以使身体或触手变细。在口周围，皮肌细胞的肌原纤维还有括约肌的作用。腺细胞在内皮肌细胞之间，分散于内胚层各部分。
腺细胞所处的部位不同，其功能也不一样，如在垂唇部分的可分泌粘液，在滑润作用，使食物容易被吞进去；在消化循环腔内的，则能分泌消化酶消化食物。