Presenta un tallo muy reducido, cilíndrico y corto, carente de costillas, con cerdas parecidas al papel que cubren el collar y el ápice del tallo, de color café con tonos rojizos, y rara vez sobrepasa el nivel del suelo.
Del tallo surgen una serie de protuberancias, prolongaciones o tubérculos cilíndricos (parecidos a tentáculos), que cuando son jóvenes pueden ser triangulares.
El número varía de 3 a 8, aunque se han encontrado especímenes hasta con 17.
Presentan una epidermis verrugosa, de color verde glauco y cubierta casi en su totalidad por estigmas o motas en forma de escamas blancas grisáceas y lanudas (tricomas).
[2] Astrophytum caput-medusae fue descrita por el botánico británico David Richard Hunt y publicada por primera vez en Cactaceae Systematics Initiatives 15: 6. en el año 2003.