桂叶山牵牛,高大藤本,枝叶无毛。
茎枝近4棱形,具沟状凸起。
叶具叶柄,长可达3厘米,上面的小叶近无柄,具沟状凸起;
叶片长圆形至长圆状披针形,长7-18厘米,宽3-8厘米,先端渐尖,具较长的短尖头,基部圆或宽楔形,边缘全缘或具不规则波状齿,近革质,上面及背面的脉及小脉间具泡状凸起,3出脉,主肋上面有2-3支脉。
总状花序顶生或腋生,花梗长达2厘米;
小苞片长圆形,长2.5-3厘米,1.5-2厘米宽,先端渐尖,边缘向先端密被短柔毛,向轴面边缘粘连成佛焰苞状;
花冠管和喉白色,冠檐淡蓝色,花冠管长7毫米,喉长25毫米,冠檐裂片圆形,径20毫米,花丝基部变厚,长8和10毫米,花药内藏于喉中部,先端尖,除去距长7毫米,缝处有弯曲髯毛,距长2.7和3.2毫米,另一花药距长1.0和2.5毫米。
花粉粒直径54微米。
子房和花柱无毛,花柱长26毫米,柱头内藏。
蒴果带种子部分直径14毫米,高14毫米,喙长28毫米,基部宽6毫米。