齿唇兰植株高15-30厘米。根状茎伸长，匍匐，肉质，具节，节上生根。茎直立，圆柱形，无毛，具4-5枚叶。叶片卵形、卵状披针形或椭圆形，长1.5-8厘米，宽1-5厘米，上面暗绿色，中肋和2侧的脉有时色较浅，背面淡绿色，先端急尖，基部宽楔形或圆钝，斜歪，基部骤狭成柄；叶柄长9-20毫米，下部扩大成抱茎的鞘。

总状花序具3-10余朵花，花序轴和花序梗被短柔毛，花序梗短，具1-2枚鞘状苞片；花苞片披针形或卵状披针形，先端渐尖，背面被短柔毛或近于无毛，近基部的边缘具细睫毛，与子房等长或长于子房；子房圆柱形，常扭转，无毛，连花梗长9-10毫米；花较大，黄色，倒置（唇瓣位于下方）；萼片黄绿色，无毛，具1脉；中萼片卵形或卵状长圆形，凹陷呈舟状，长4-6毫米，宽3-4毫米，先端渐尖呈尾状或稍钝，与花瓣粘合呈兜状；侧萼片张开，斜歪的卵状椭圆形，长6-7.5毫米，宽4-5毫米，先端急尖或稍钝。

花瓣带白绿色，斜歪，半卵形，长4-6毫米，中部宽2.5-4毫米，基部收狭，上部骤狭成细长的钝头，具1脉，极不等侧，外侧较其内侧宽多；唇瓣金黄色，呈Y字形，长1.8-2厘米，基部略扩大并凹陷呈圆球形、长约3毫米、末端2浅裂的囊，囊内面中央具1枚片状纵隔膜，而在隔膜两侧囊基部处各具1枚针刺状、线状披针形且常钩曲的胼胝体，中部收狭成细、长4-6毫米、其两侧各具4-7（-9）条流苏状裂条的爪，前部明显扩大并2裂，裂片楔状长圆形或倒卵形，长5-6毫米，宽4-4.5毫米，叉开，边缘全缘或外侧边缘略波状；蕊柱很短，前面两侧各具1枚三角形的附属物；蕊喙宽，扭曲，2叉状；柱头2个，离生，大，位于蕊喙基部前方。花期6-9月。​