大叶碎米荠，多年生草本，高30-100厘米。
根状茎匍匐延伸，密被纤维状的须根。
茎较粗壮，圆柱形，直立，有时基部倾卧，不分枝或上部分枝，表面有沟棱。
茎生叶通常4-5枚，有叶柄，长2.5-5厘米；
小叶4-5对，顶生小叶与侧生小叶的形状及大小相似，小叶椭圆形或卵状披针形，长4-9厘米，宽1-2.5厘米，顶端钝或短渐尖，边缘具比较整齐的锐锯齿或钝锯齿，顶生小叶基部楔形，无小叶柄、侧生小叶基部稍不等，生于最上部的1对小叶基部常下延，生于最下部的1对有时有极短的柄；
小叶上面毛少、下面散生短柔毛，有时两面均无毛。
总状花序多花，花梗长10-14毫米；
外轮萼片淡红色，长椭圆形，长5-6.5毫米，边缘膜质，外面有毛或无毛，内轮萼片基部囊状；
花瓣淡紫色、紫红色，少有白色，倒卵形，长9-14毫米，顶端圆或微凹，向基部渐狭成爪；
花丝扁平；
子房柱状，花柱短。
长角果扁平，长35-45毫米，宽2-3毫米；
果瓣平坦无毛，有时带紫色，花柱很短，柱头微凹；
果梗直立开展，长10-25毫米。
种子椭圆形，长约3毫米，褐色。
花期5-6月，果期7-8月。
