I motsats till andra tidiga groddjur (till exempel Eryops och Mastodonsaurus) som hade kraftiga skallar, så liknade Microbrachis huvud mer en salamanders. Trots det är de inte nära släkt med moderna groddjur.
Benen var korta och den levde bara i vattnet och därför hade den kvar sina gälar hela livet likt dagens axolotl. Microbrachis la sina ägg i vatten liksom alla groddjur gör.