Стебель у Маммиллярии масатланской серо-зеленый, цилиндрический, кустящийся, в длину отдельные побеги достигают до двенадцати сантиметров, в диаметре четыре.
Бугорки (сосочки) расположенны редко, в длину от четырех до восьми миллиметров, и до одного сантиметра в основании. Ареолы круглые, голые. Аксиллы ((от лат. axilla — «подмышка») — пазуха между сосочками (мамиллами) или бугорками )тоже голые или имеют две-четыре короткие щетинки.
Радиальные колючки, в количестве от десяти до пятнадцати, красновато-коричневые, крупкие, прямые, от семи миллиметров до полутора снтиметров в длину. Центральные колючки, в количесвте от трех до пяти, жесткие, светло-коричневые, до полутора сантиметра в длину.
Цветки белые снаружи и карминно-красные внутри, воронковидные, до полутора сантиметра в длину и в диаметре.