Vivace de la famille des Saxifragaceae, la Parnassie des marais est largement répandue dans les régions tempérées et boréales de l'hémisphère nord, de l'Europe occidentale jusqu'en Asie centrale et en Amérique du Nord. Elle colonise les prairies humides, les tourbières alcalines, les suintements et les bords de ruisseaux, depuis les plaines jusqu'aux étages subalpins et alpins, atteignant environ 2 800 mètres dans les Alpes et les Pyrénées.
La plante atteint 10 à 30 cm de hauteur. Elle forme une rosette basale de feuilles cordiformes d'un vert franc, longuement pétiolées. Chaque tige florale, solitaire et dressée, porte une unique feuille sessile amplexicaule et se termine par une seule fleur.
C'est cette fleur qui justifie toute l'attention. Les cinq pétales larges et arrondis, d'un blanc légèrement nacré, sont parcourus de nervures vertes parallèles qui leur confèrent une transparence lumineuse presque irréelle. Au centre, cinq staminodes stériles, chacun découpé en fines lanières dont les extrémités portent de petites sphères jaune-vert brillantes, imitent avec une précision troublante des gouttelettes de nectar pour attirer les insectes sans les nourrir. Cinq étamines fertiles alternent avec ces staminodes, encadrant un pistil central crème et trapu. L'ensemble forme une architecture florale d'une complexité et d'une rigueur remarquables pour une fleur de cette taille.
Dans son milieu naturel, sa floraison s'étend de juillet à septembre selon l'altitude. En culture, elle fleurit généralement de juillet à août.
Elle se cultive en sol constamment humide, riche en humus, de préférence légèrement calcaire, en plein soleil ou mi-ombre.