密花石豆兰，根状茎粗2-4毫米，分枝，被筒状膜质鞘，在每相距4-8厘米处生1个假鳞茎。
根成束，分枝，出自生有假鳞茎的节上。
假鳞茎近圆柱形，直立，长2.5-5厘米，中部通常粗3-6毫米，有时达9毫米，顶生1枚叶，幼时在基部被3-4枚鞘。
叶革质，长圆形，长4-13.5厘米，宽0.8-2.6厘米，先端钝并且稍凹入，基部收窄，近无柄。
花葶淡黄绿色，从假鳞茎基部发出，1-2个，直立，比叶长或短，最长达14厘米；
总状花序缩短呈伞状，常点垂，密生10余朵花；
花序柄粗1-3毫米，被3-4枚膜质鞘；
鞘宽筒状，宽松地抱于花序柄，长8-10毫米，从基部向先端扩大；
鞘口斜截形，稍张开，淡白色；
花苞片膜质，卵状披针形，凹的，比花梗连同子房长，长7-10毫米，先端渐尖，具3条脉，淡白色；
花稍有香气，初时萼片和花瓣白色，以后萼片和花瓣的中部以上转变为橘黄色；
萼片离生，质地较厚，披针形，从基部上方向先端骤然收窄，其两侧边缘内卷呈窄筒状或钻状，先端钝或稍尖；
中萼片凹的，卵形或卵状披针形，长3-7毫米，基部宽1.5毫米，具3条脉；
侧萼片比中萼片长，长4-14毫米，基部宽约2毫米，常具3条脉；
花瓣质地较薄，白色，近卵形或椭圆形，长1-2毫米，中部宽1-1.5毫米，先端稍钝，具1条脉，有时3条，但仅中肋到达先端；
唇瓣橘红色，肉质，舌形，稍向外下弯，基部具短爪并且与蕊柱足末端连接，先端钝，边缘具细乳突或白色腺毛，上面具2条密生细乳突的龙骨脊；
蕊柱粗短，长约1毫米；
蕊柱齿短钝，呈三角形或牙齿状，与药帽近等高，长约0.2毫米，先端稍锐尖；
蕊柱足橘红色，长约1毫米，其分离部分长约0.5毫米；
药帽近半球形或心形，前端稍收窄，先端下弯，上面被细乳突。
花期4-8月。
