大黄橐吾，多年生草本。
根肉质，多数，簇生。
茎直立，高达170厘米，光滑或上部被黄色有节短柔毛，具明显的条棱，基部直径达1厘米，被枯叶柄包围。
丛生叶与茎下部叶具柄，柄长达31厘米，无翅，被有节短柔毛，基部具鞘，叶片肾形或心形，长5-16厘米，宽75-50厘米，先端圆形，边缘有不整齐的齿，齿端具软骨质的小尖头，基部弯缺宽，长为叶片的1/3，两侧裂片圆形，两面光滑，叶脉掌状，主脉3-5，网脉突起；
茎中部叶叶柄长4-9.5厘米，被密的黄绿色有节短柔毛，基部具极为膨太的鞘，鞘长达5厘米，宽约4厘米，外面被与柄上一样的毛，鞘口全缘，叶片肾形，长4-10厘米，宽8-20厘米，先端凹形，边缘具小齿；
最上部叶常仅有叶鞘。
复伞房状聚伞花序长达20厘米，分枝开展，被短柔毛；
苞片与小苞片极小，线状钻形；
花序梗长达1厘米，被密的黄色有节短柔毛；
头状花序多数，盘状，总苞狭筒形，长8-13毫米，宽3-4毫米，总苞片5，2层，长圆形，先端三角状急尖，被睫毛，背部光滑，内层具宽膜质边缘。
小花全部管状，5-7，常6，黄色，伸出总苞之外，长6-9毫米，管部与檐部等长，冠毛白色与花冠管部等长。
瘦果圆柱形，长达10毫米，光滑，幼时有纵的皱折。
花果期7-9月。
