圆叶大黄，中型草本，高35-50厘米，根粗壮。
茎直立，粗短，中空，无毛，具1片基生叶或无。
基生叶大型，平铺地上，叶片纸质，通常宽稍大于长，心状或圆形，长20-35厘米，宽27-50厘米，顶端圆钝，基部心形，不规则全缘，边缘具软骨质细齿，两面光滑无毛或叶下面脉上具乳突；
叶柄短粗，半圆柱状，无毛；
茎生叶小近圆形，直径约5-6厘米。
圆锥花序自中部分枝，通常具3次分枝，各级分枝扩展，形成阔圆球状，具细纵棱，光滑无毛或上部有小乳突，通常每簇有花1-2朵，小苞片鳞片状；
花梗细长，长2.5-5毫米，关节在中上部；
花被片黄白色，宽椭圆形或宽卵状椭圆形，长2毫米或稍强，宽约1.5毫米，外轮3片稍窄小；
雄蕊9,略短于花被，花药矩圆形，花丝上部渐宽，长1毫米或稍强；
花盘与花被基部合生；
子房三角状卵形，花柱细长反曲，柱头阔扁盘状，表面不平整。
果实紫红色卵形，有时成三角状卵形或卵状椭圆形，长10-12毫米，宽6-9毫米，顶端微凹，基部心形，翅窄，宽约1.5毫米，纵脉靠近翅的外缘，宿存花被稍增大；
种子卵形，宽约5毫米，深褐色。
花期5月，果期6-7月。
