杯鞘石斛茎悬垂，肉质，圆柱形，长 （11-） 20-26 （-50） 厘米，宽5-10毫米，具许多稍肿大的节，上部多少回折状弯曲，节间长2-2.5厘米，干后淡黄色。叶纸质，长圆形，长8-11厘米，宽15-18毫米，先端稍钝并且一侧钩转，基部具抱茎的鞘；叶鞘干后纸质，鞘口杯状张开。

总状花序从落了叶的老茎上部发出，具1-2朵花；花序柄长3-5毫米，基部被2-3枚鞘；鞘纸质，宽卵形，长3-5毫米，先端钝，干后浅白色；花苞片纸质，宽卵形，长7-10毫米，先端钝；花梗和子房淡紫色，长约2厘米；花白色带淡紫色先端，有香气，开展，纸质；中萼片卵状披针形，长2.3-2.5厘米，宽7-8毫米，先端急尖或稍钝，具7条脉；侧萼片与中萼片近圆形，等大，先端急尖，基部歪斜，具7条脉；萼囊小，近球形，长约3毫米.

花瓣斜卵形，长2.3-2.5厘米，宽1.3-1.4厘米，先端钝，基部收狭为短爪，全缘，具5条主脉和许多支脉；唇瓣近宽倒卵形，长2.3厘米，宽2厘米，先端圆形，基部楔形，其两侧具多数紫红色条纹，边缘具睫毛，上面密生短毛，唇盘中央具1个淡黄色横生的半月形斑块；蕊柱白色，正面具紫色条纹，长约4毫米；药帽白色，近圆锥形，密生细乳突，前端边缘具不整齐的齿。

蒴果卵球形，长约3厘米，粗1.3-1.6厘米。花期4-5月，果期6-7月。