长柄贝母兰根状茎粗壮,粗5-7毫米,具较短节间,密被近革质的鳞片状鞘。假鳞茎彼此相距3-4厘米,近圆柱形,向两端略变狭,长3-7.5厘米,宽8-12(-15)毫米,干后有光泽,顶端生2枚叶,基部具数枚鞘;鞘亮黄色,有光泽。叶长圆状倒披针形或近长圆状披针形,长(10-)15-23厘米,宽(1-)1.8-3厘米,先端渐尖,基部楔形;叶柄长2.5-6厘米。
花葶从已长成的假鳞茎顶端两叶中央发出,通常长于叶,在花序基部下方、花序轴顶端以及有时花序轴中部(由于连年发出新花序)均具二列套叠的革质颖片;总状花序通常具5-7朵花;花序轴下部有时稍粗厚;花苞片长约1.8厘米,在花开放后脱落;花梗和子房长7-10毫米;花白色至浅黄色;萼片卵状长圆形,长约1厘米,宽5-6毫米,先端短渐尖,具5脉。
花瓣狭线形或丝状,向先端渐狭,长约1厘米,宽约0.3毫米;唇瓣近宽卵形,长约1厘米,宽8-9毫米,3裂;侧裂片近卵形,边缘全缘;中裂片宽长圆形或近椭圆形,长约6毫米,宽约5毫米,先端截形或微凹,边缘多少皱波状,中部有2条狭的纵褶片,向唇盘延伸并逐渐变窄并消失于唇盘下部;蕊柱稍向前倾,长5-6毫米,两侧除基部一段外有宽翅;翅延伸并围绕蕊柱顶端,整个宽度达4毫米。
蒴果狭倒卵状长圆形,长约2厘米,粗约6毫米。花期6月,果期次年3月。