Varens zijn sporenplanten en hebben een oeroud verleden. Een gemeenschappelijk kenmerk is dat de jonge bladeren opgerold zijn. En dat zie je bij de pilvaren ook. Het piepkleine blaadje is prachtig in een spiraal gedraaid.
Het pilvarentje is ook een sporenplant. Onderaan de draadvormige bladeren kun je bij wat oudere planten een harig bolletje aantreffen. Dat is de sporendrager, het pilletje waar de soort zijn naam aan te danken heeft.
De plant leeft een kruipend bestaan. Uit de sporen of uit stukjes afgebroken stengel ontstaan draaddunne plantjes die plat over de grond kruipen. Op elke knoop ontstaan enkele bladeren die wel op grassprietjes lijken. Veel hoger dan 10 cm. worden ze niet. Je herkent ze gemakkelijk omdat ze er altijd wat bochtig uitzien. Op diezelfde knopen ontstaan later in de zomer de bolvormige sporendragers.
Pilvaren is kieskeurig. Hij verdraagt weinig concurrentie en is gebonden aan open vochtige standplaatsen, liefst met wat aanvoer van ijzer of kalk. Het was altijd een uiterst zeldzame soort, totdat er steeds meer aan natuurontwikkeling werd gedaan. De laatste decennia is de soort toegenomen op geplagde venoevers en nieuw aangelegde beken. Als het terrein dichtgroeit verdwijnt pilvaren snel. Alleen op permanent natte plekken houdt hij soms jaren stand.