大颈龙胆，一年生草本，高2-5厘米。
茎紫红色或黄绿色，光滑，在下部多分枝，枝铺散。
基生叶在花期不枯萎，卵形，长5-10毫米，宽4-7毫米，先端钝圆，具短小尖头，边缘软骨质，平滑，两面光滑，中脉在背面突起，叶柄光滑，连合成长1-2毫米的筒；
茎生叶多对，贴生茎上，对折，密集，覆瓦状排列，披针形至线形，长4-6毫米，宽1.5-2毫米，先端渐尖，具小尖头，边缘膜质，光滑或具细乳突，两面光滑，中脉在下面突起，叶柄光滑，连合成长1-1.5毫米的筒。
花数朵，单生于小枝顶端；
花梗紫红色或黄绿色，光滑，长3-6毫米，藏于最上部一对叶中；
花萼漏斗形，长7-8毫米，裂片三角形，长2-3毫米，先端钝，具小尖头，边缘膜质，光滑，中脉在背面呈脊状突起，并向萼筒作短的下延，或否，弯缺截形；
花冠淡蓝色，筒形，长13-15毫米，裂片卵圆形，长2-2.5毫米，先端渐尖，褶三角形，长1-1.5毫米，先端急尖，全缘；
雄蕊着生于冠筒中部，整齐，花丝丝状，长3-3.2毫米，花药直立，线状矩圆形，长1.3-1.5毫米；
子房椭圆形，长3-3.5毫米，两端渐狭，柄长1-1.5毫米，花柱线形，连柱头长2-2.5毫米，柱头2裂，裂片线形。
蒴果内藏或外露，矩圆状匙形，长5.5-6毫米，先端圆形，有宽翅，两侧边缘具狭翅，基部渐狭，柄长至15毫米；
种子褐色，椭圆形或卵形，长0.9-1.1毫米，表面具致密的细网纹。
花果期5-8月。
