杜鹃兰假鳞茎卵球形或近球形，长1.5-3厘米，直径1-3厘米，密接，有关节，外被撕裂成纤维状的残存鞘。叶通常1枚，生于假鳞茎顶端，狭椭圆形、近椭圆形或倒披针状狭椭圆形，长18-34厘米，宽5-8厘米，先端渐尖，基部收狭，近楔形；叶柄长7-17厘米，下半部常为残存的鞘所包蔽。

花葶从假鳞茎上部节上发出，近直立，长27-70厘米；总状花序长（5-）10-25厘米，具5-22朵花；花苞片披针形至卵状披针形，长（3-） 5-12毫米；花梗和子房（3-)5-9毫米；花常偏花序一侧，多少下垂，不完全开放，有香气，狭钟形，淡紫褐色；萼片倒披针形，从中部向基部骤然收狭而成近狭线形，全长2-3厘米，上部宽3.5-5毫米，先端急尖或渐尖；侧萼片略斜歪。

花瓣倒披针形或狭披针形，向基部收狭成狭线形，长1.8-2.6厘米，上部宽3-3.5毫米，先端渐尖；唇瓣与花瓣近等长，线形，上部1/4处3裂；侧裂片近线形，长4-5毫米，宽约1毫米；中裂片卵形至狭长圆形，长6-8毫米，宽3-5毫米，基部在两枚侧裂片之间具1枚肉质突起；肉质突起大小变化甚大，上面有时有疣状小突起；蕊柱细长，长1.8-2.5厘米，顶端略扩大，腹面有时有很狭的翅。

蒴果近椭圆形，下垂，长2.5-3厘米，宽1-1.3厘米。花期5-6月，果期9-12月。