长爪石斛是草本植物。茎下垂，长达60厘米，从基部向上逐渐变粗，多分枝，每分枝长约15厘米，具多个节；节间倒圆锥状圆柱形，长约1厘米，粗约5毫米。叶披针形或长圆状披针形，长3-3.5厘米，宽6-15毫米，先端渐尖或有时不等侧2裂，基部收窄并且扩大为鞘，叶鞘紧抱于茎。

总状花序侧生于落了叶的老茎上端，长1-3厘米，具1-4朵花；花苞片卵状三角形，长6毫米，宽5毫米，先端急尖，具3条脉；花梗和子房长约15毫米；花初开时浅绿色，后来变为白色带紫色或具绿色脉纹；中萼片长圆形，长15-18毫米，宽7-8毫米，先端近锐尖；侧萼片斜卵状长圆形，约与中萼片等长，基部歪斜而较宽；萼囊圆筒状，长约15毫米，粗4-6毫米，末端钝。

花瓣斜长圆形，长14-17毫米，宽约5毫米，先端钝；唇瓣长匙形，长约33毫米，宽6-7毫米，基部具狭长的爪并且与萼囊合生，在爪的前端具2条肉疣，中部缢缩；唇瓣片卵状长圆形，长约9毫米，宽5-6毫米；蕊柱长约3毫米，具长达18毫米的蕊柱足；药帽半球形。花期10-12月。​