大花紫菀，多年生草本，根状茎粗壮（径达6毫米），有密集的须根，有单生的花茎和莲座状叶丛。
茎直立，高35-45厘米，粗壮（径5-7毫米），有棱及细沟，下部被错杂长达4毫米的长毛，上部紫红色，被较密的短毛，下部有较密的叶。
基部叶在花期枯萎或生存，与莲座状叶同形，长圆状匙形，长7-12厘米，下部渐狭成具宽翅的柄，顶端钝或圆形，近全缘；
中部以上叶长圆形或长圆状或线状披针形，渐狭小，无柄，顶端钝或尖；
全部叶两面被稍密的短毛，边缘和中脉被开展的长毛，中脉粗壮，离基三出脉在下面凸起，侧脉细。
头状花序在茎端单生，径约6.5厘米。
总苞半球形，径约2厘米；
总苞片约3层，草质，下部革质，长圆状或线状披针形，长约10毫米，宽1.5-2毫米，外面被密粗毛，内面上部被短毛，边缘常稍红色，顶端钝或稍尖。
舌状花约100个，舌片紫红色，长25-30毫米，宽3.4毫米。
管状花黄色，长约6毫米，外面有疏短毛。
花柱附片长披针形。
冠毛1层，紫褐色，长不超过管状花的管部，有少数不等长的糙毛。
子房长2毫米，稍扁，被密短毛。
花期8月。
