하천, 강, 저수지 등의 얕은 물에서 자라는 여러해살이풀이다. 땅속줄기는 옆으로 뻗고 마디에서 수염뿌리가 나온다. 줄기는 1~2개가 나오며 꽃차례를 제외한 높이 51~125cm, 지름 2~6mm, 단면은 예리한 삼각형이다. 잎은 잎집으로 되며 길이 9~28cm, 잎혀는 잎몸이 있는 경우에는 편평하고, 잎몸이 없는 경우에는 둥글다. 꽃은 6~7월에 피는데 꽃차례는 옆에서 달리고 5~26개의 작은이삭이 취산꽃차례로 달린다. 꽃싸개잎은 뒤로 젖혀지지 않으며 길이 17~58mm, 폭 1.1~2.9mm이다. 작은이삭은 난형, 길이 6~17mm, 폭 3~7mm, 끝은 둥글거나 끝이 파인다. 화피강모는 2~5개, 곧추서고 밑을 향한 가시가 있다. 수술은 3개, 암술머리는 2개이다. 열매는 수과, 타원형, 길이 2.4~3.1mm, 폭 1.4~1.9mm, 한 면은 편평하고 다른 면은 볼록하다. 우리나라 전역에 나며, 아시아, 유럽에 분포한다. 세모고랭이는 한국산 큰고랭이속 식물 중에서 줄기가 삼각기둥 모양이고 땅속줄기가 길게 뻗는 특징으로 속 내 다른 종들과 구분된다. 세모골이라고도 한다.