贵州大花杜鹃是小乔木，高4-6米；幼枝淡绿色，密被淡黄褐色长柄腺体，在花序下的小枝绿色，无毛，直径7毫米，老枝灰褐色，有明显的叶痕。顶生冬芽卵圆形，长1.5厘米，无毛。叶革质，长圆形，长22-25厘米，宽7.5-8.8厘米，先端钝尖，基部宽楔形至圆形，不对称，边缘反卷，两面无毛，上面绿色，中脉狭窄，凹下，侧脉17-21对，稍下凹，下面淡绿色，中脉强度突出，侧脉微凸；叶柄淡绿色，长4-4.5厘米，幼时被长柄腺体，不久脱落。
顶生总状伞房花序，有花9-12朵；总轴长4.5厘米，密被淡褐色长柄腺体；花梗略粗壮，长2.5-4.8厘米，毛被如总轴；花萼杯状，长4毫米，外面被长柄腺体，裂齿5，三角状卵形，长3毫米；花冠管状漏斗形，长9.5-10厘米，直径5.2-6.2厘米，内面无毛，外面密被淡褐色长柄腺体，裂片5，尖卵形，长2厘米，宽1.6厘米，顶 端钝尖；雄蕊16，不等长，长3.6-6.1厘米，花丝白色，无毛，花药长圆形，长5-6毫米，黄色；子房圆锥形，长8毫米，直径7毫米，密被淡褐色长柄腺体，花柱细长，长7.7-8厘米，下半部密生长柄腺体，上半部为短柄腺体，柱头大，盘状宽5毫米。
蒴果圆柱形，绿色，长3.5-4.2厘米，直径1.1-1.3厘米，微弯曲，有明显的肋纹及残存的有柄腺体。花期7月，果期10月。
