光果大瓣芹，多年生草本，高40-60厘米。
根纺锤形，根颈不分叉，残存有枯萎叶鞘。
茎单一，有细棱槽，被绵毛状柔毛，在幼嫩部位特别密集，从基部向上二回分枝，枝互生。
基生叶有长柄，叶柄基部扩展成鞘；
叶片轮廓为长圆形或长卵形，二回羽状全裂，末回裂片再深裂为2-3个，线形、锐尖，长约5毫米，宽约1毫米的小裂片，叶被疏绵毛；
茎生叶向上简化，叶鞘披针形，外面被密集的绵毛状柔毛。
复伞形花序生于茎枝顶端，直径3-8厘米；
伞辐7-13，不等长，被柔毛；
总苞片披针形，边缘膜质，被密集的绵毛状柔毛；
小伞形花序有花15-20，花柄被柔毛；
小总苞片与总苞片相同；
萼齿不等长，外缘花的外面1齿为披针形，里面的齿为三角形；
花瓣白色，中脉淡紫红色，被绵毛状柔毛，边缘的1瓣增大，顶端向内弯曲；
花柱基扁圆锥形，花柱延长，淡紫红色，柱头增粗。
分生果椭圆形，背腹扁压、棕色、光滑，长5-7毫米，宽3-4毫米，背棱丝状突起，侧棱为淡黄色的宽翅；
每棱槽内有油管1，合生面油管2。
花期6月，果期7月。