巨花雪胆，多年生草质藤本。
根具膨大的块茎，外皮黄棕色，内面黄色，极苦。
茎细弱，稜槽明显，疏被短柔毛。
卷须线形，先端2歧。
趾状复叶由7-9小叶组成，叶柄长5-9厘米；
小叶片宽椭圆状披针形或卵状披针形，纸质，先端急尖或尾状渐尖，基部楔形，边缘重圆锯齿状，两面沿叶脉疏生小刺毛，其余光滑无毛；
中央小叶片长7-12厘米，宽3-5厘米，两侧的渐小。
花雌雄异株，聚伞圆锥花序，花序轴长7-11厘米，小花梗线形，长2.5-3厘米。
雄花：花萼裂片披针形，长1.5厘米，宽0.7厘米，被疏柔毛，反折；
花冠橙红色，径1.5-2 (2.5) 厘米，裂片阔卵圆形，长2-2.5厘米，宽1.5-1.8厘米，先端圆钝具小尖突，内面基部疏被长柔毛，背面光滑，花开放时向后反卷，使花冠成松散的（不规则的）圆球状；
雄蕊5，花丝极短，长1毫米。
雌花：花冠裂片向后反卷，不紧包住子房，成松散圆球状，子房椭圆形，长1-1.5厘米，径0.6-1厘米，花柱3，柱头2裂。
果实近圆球状或卵球状，顶端平截，径2-3.5厘米，果皮厚革质，具10条明显的纵稜，种子宽卵圆形，长1-1.2厘米，宽0.8-1厘米，黑褐色，近平滑；
周生木栓质狭翅，宽1-2毫米，两侧较狭，疏布齿状横纹；
种子本身肿胀，中部极凸起，两面密布黑褐色小疣点（无瘤状突起）。
花期6-9月，果期8-11月。