大霸山兰，假鳞茎卵球形或其他形状，长2-3厘米，宽0.7-2厘米，密接，具2-3节。
叶1枚，生于假鳞茎顶端，线形，长可达40厘米。
花葶从假鳞茎侧面发出，长达50厘米，具3-4枚鞘；
总状花序长约14厘米，具15-20朵花；
花苞片小，长约5毫米；
花梗和子房长约9毫米，褐色；
花张开，暗褐色，但唇瓣白色，背面黄色，中裂片有红褐色斑；
萼片狭长，长8-8.5毫米，宽2-3毫米；
花瓣亦狭长，长约8毫米，宽1.5毫米，先端急尖；
唇瓣长6.5毫米，向基部渐狭，近中部3裂，无明显的爪；
侧裂片狭窄，多少围抱蕊柱，长约5毫米，先端钝；
中裂片外弯，长约3.8毫米，宽3.2毫米，先端近截形，边缘波状；
唇盘上在两枚侧裂片与中裂片之间有1个黄色的、中央有纵槽的宽阔胼胝体；
胼胝体长达2.5毫米，与中裂片基部近等宽；
蕊柱长4毫米，圆柱形。
花期5-6月。