燕石斛，茎直立，扁圆柱形，长达40厘米，基部上方1-2个节间膨大呈纺锤形，节间长2-3厘米。
叶肉质，二列互生，斜立，两侧压扁呈匕首状或短狭的剑状，长4-7厘米，宽3-4毫米，先端锐尖，基部具紧抱于茎的肉质鞘，与鞘相连接处具1个关节。
花通常单朵，侧生于茎的上端，不甚开展，乳白色；
花苞片膜质，鞘状，长4毫米，花梗和子房长约1厘米；
中萼片卵状披针形，长约15毫米，中部宽约3.5毫米，先端锐尖；
侧萼片斜卵状披针形，与中萼片近等长，基部歪斜，与蕊柱足形成萼囊；
萼囊角状，长8-10毫米；
花瓣倒卵状披针形，与中萼片近等大，先端急尖，具3条脉；
唇瓣倒卵形，长约18毫米，中部宽9毫米，基部楔形，中部以上3裂；
侧裂片直立，近半倒卵形，前端边缘具细齿；
中裂片近圆形或横长圆形，先端近圆形，边缘撕裂状或流苏状，唇盘中央黄色并且密布细乳突状毛；
蕊柱长约2毫米；
药帽前面近方形，光滑。
花期6-9月。
