大油芒，多年生草本，具质地坚硬密被鳞状苞片之长根状茎。
秆直立，通常单一，高70-150厘米，具5-9节。
叶鞘大多长于其节间，无毛或上部生柔毛，鞘口具长柔毛；
叶舌干膜质，截平，长1-2毫米，叶片线状披针形，长15-30厘米（顶生者较短），宽8-15毫米，顶端长渐尖，基部渐狭，中脉粗壮隆起，两面贴生柔毛或基部被疣基柔毛。
圆锥花序长10-20厘米，主轴无毛，腋间生柔毛；
分枝近轮生，下部裸露，上部单纯或具2小枝；
总状花序长1-2厘米，具有2-4节，节具髯毛，节间及小穗柄短于小穗的1/3-2/3，两侧具长纤毛，背部粗糙，顶端膨大成杯状；
小穗长5-5.5毫米，宽披针形，草黄色或稍带紫色，基盘具长约1毫米之短毛；
第一颖草质，顶端尖或具2微齿，具7-9脉，脉粗糙隆起，脉间被长柔毛，边缘内折膜质；
第二颖与第一颖近等长，顶端尖或具小尖头一，无柄者具3脉，除脊与边缘具柔毛外余无毛，有柄者具5-7脉，脉间生柔毛；
第一外稃透明膜质，卵状披针形，与小穗等长，顶端尖，具1-3脉，边缘具纤毛。
雄蕊3枚，花药长约2.5毫米，第二小花两性，外稃稍短于小穗，无毛，顶端深裂达稃体长度的2/3，自2裂片间伸几出一芒；
芒长8-15毫米，中部膝曲，芒柱栗色，扭转无毛，稍露出于小穗之外，芒针灰褐色，微粗糙，下部稍扭转；
内稃顶端尖，下部宽大，短于其外稃，无毛；
雄蕊3枚，花药长约3毫米；
柱头棕褐色，长2-3毫米，帚刷状，近小穗顶部之两侧伸出。
颖果长圆状披针形，棕栗色，长约2毫米，胚长约为果体之半。
染色体2n=40（Celarier，1956a；
Tateoka，1956b），40-42（Sckolovskaya，1966）。
花果期7-10月。
