У Хаматокактуса щетинкоколючкового ярко-зеленый стебель, шаровидный. В высоту стебель достигает от десяти до пятнадцати сантиметров, а в диаметре от восьми до десяти.
Ребра высокие, извилистые, узкие, с бугорками. На ареолах расположенны четыре игловидных колючки, в длину которые достигают от пяти миллиметров до двух сантиметров. Одна (иногда три) центральная колючка с крючком на конце, темно-коричневая. В длину центральная колючка достигает четырех сантиметров.
Цветки светло-желтые с красным зевом, в диаметре достигают пять-семь сантиметров.
Плоды красные, шаровидные, до полутора сантиметров в диаметре. Семена черные, круглые.
