大花肋柱花,一年生草本,高7-35厘米。
茎常带紫红色,分枝少而稀疏,斜升,近四棱形,节间长于叶。
叶无柄,卵状三角形、卵状披针形或披针形,长7-27毫米,宽2-12毫米,茎上部及小枝的叶较小,先端急尖或钝,基部钝,叶脉不明显或仅中脉在下面明显。
花5数,生于分枝顶端,常不等大,直径一般2-2.5厘米;
花梗细瘦,弯垂或斜升,近四棱形,常带紫色,不等长,长至9厘米;
花萼长为花冠的1/2-2/3,裂片狭披针形至线形,稍不整齐,长7-11毫米,先端急尖,边缘微粗糙,背面中脉明显;
花冠蓝紫色,具深色纵脉纹,裂片矩圆形或矩圆状倒卵形,长13-20毫米,先端急尖或钝,具小尖头,基部两侧各具1个腺窝,腺窝管形,基部稍合生,边缘具长约3毫米的裂片状流苏;
花丝线形,长8-11毫米,仅下部稍增宽,花药蓝色,狭矩圆形,长3-3.2毫米;
子房无柄,长至16毫米,柱头小,下延至子房下部。
蒴果无柄,狭矩圆形或狭矩圆状披针形,长17-21毫米;
种子深褐色,矩圆形,长0.7-0.9毫米,表面微粗糙,稍有光泽。
花果期8-10月。