Le Ver de feu barbu est un ver annelé de petite taille qui peut atteindre une longueur maximale de 30 cm, cependant sa taille moyenne oscille plutôt autour des 15 cm. À première vue, ce ver de feu ressemble à un mille-pattes avec son aspect allongé et aplati, ses multiples segments, ses soies blanches, ses parapodes et ses branchies implantés sur les bords du corps. Le corps se compose de 60 à 150 segments identiques, nommés métamères, séparés les uns des autres par une fine ligne blanche et protégés par des cuticules. Chaque segment comporte une paire de parapodes, structure servant à la locomotion du ver, des bouquets de soies blanches urticantes et des branchies rouges ou orange en position bilatérale. Ses couleurs sont variées et vont du vert, au jaune, au rouge, au gris en passant par le blanc avec des reflets nacrés. La partie antérieure du ver se reconnaît par de petites excroissances, nommées caroncules, de couleur identique aux branchies sur les quatre premiers segments. La bouche est ventrale et se situe au niveau du deuxième segment. La tête, quant à elle, est localisée sur le premier segment et comporte les yeux et autres organes sensoriels.