分布于中國西藏東北波密;云南西北部麗江、中甸;四川西南部木里、稻城。在海拔4000-4500米的高山凍荒漠帶,由于強烈的寒凍和物理風化作用,地形多為裸巖、峭壁和碎石構成流石灘,即高山冰川下延的地段。高山熱量不足、輻射強烈、風力強勁、晝夜溫差大、氣候嚴寒惡劣;流石灘常處在冰雪覆蓋和冰凍狀態,僅有短暫的暖季(7-8月),當地表解凍消融后,在碎石和隙間零星散生的玉龍蕨才成長。
高山冰川洞穴生,小型草本。植株高20厘米,全體密被鱗片或長柔毛,鱗片初為紅棕色,老時變為蒼白色,卵狀或闊披針形,先端纖維狀,邊緣有睫毛;葉簇生;柄長4-8厘米,基部直徑約2毫米,褐棕色,向上禾稈色,上面有2條縱走溝槽,直通葉軸;葉片線形,長12-15厘米,寬2-2.5厘米,一回羽狀,羽片約28對,互生,近無柄,長圓形,長約1厘米,寬約3毫米,圓頭,基部對稱,近圓形,全緣或略淺裂。葉脈分離,羽狀,小脈單一,伸達葉邊,通常被鱗毛覆蓋,不見。葉厚革質,干后黑褐色,兩面密被灰白色的長柔毛,羽軸及主脈下面密被淡棕色,闊披針形,先端纖維狀鱗片。
孢子囊群圓形,生于小脈頂端,位主脈與葉邊之間,每羽片3-4對,無囊群蓋,通常被鱗片所覆蓋,不見。
由于玉龍蕨適應高寒特殊生態條件,截止到2018年,現有的科研條件還難于引種到室內人工栽培,所以尚無引種栽培,但可試驗用孢子在低溫下繁殖。
玉龍蕨是一種稀有植物,但植物學界對玉龍蕨屬的系統位置一直存在爭議。但不論如何分類,玉龍蕨對研究亞洲高山或喜馬拉雅山脈蕨類植物系統演化及東亞植物區系都有重要價值。同時,其獨特的生態習性還是研究蕨類植物的形態和功能統一性的良好樣本。