大果玄参，多年生草本，高15-35厘米。
根多少肥大，粗达2厘米。
茎中空。
基部具苞片状鳞叶。
叶3-4对，柄扁平，有狭翅，可长达6厘米；
叶片卵形至宽卵形或三角状卵形，基部楔形至浅心脏形，长达9.5厘米，无毛或上面有微毛，边缘有重锯齿；
齿多变，狭卵形至极宽。
花序顶生短总状或短而狭的圆锥状，聚伞花序多退化成单花或有时含3花，总梗和花梗均长达1厘米以上，有腺毛；
花黄绿色，花萼长5-6毫米，裂片卵状披针形，顶端锐尖；
花冠长约9毫米，上唇约长于下唇2.5毫米，裂片宽圆，边缘互相重叠，下唇裂片均圆形，小于上唇裂片，花冠筒长约5毫米，近球形；
雄蕊稍短于下唇，退化雄蕊倒卵形而小；
子房长约3毫米，花柱与子房等长或稍长。
蒴果卵圆形，连同短喙长11-14毫米，为我国种类中最大者。
花期5月，果期5月以后。
