霍山石斛，茎直立，肉质，长3～9厘米，从基部上方向上逐渐变细，基部上方粗3～18毫米，不分枝，具3～7节，节间长3～8毫米，淡黄绿色，有时带淡紫红色斑点，干后淡黄色。叶革质，2～3枚互生于茎的上部，斜出，舌状长圆形，长9～21毫米，宽5～7毫米，先端钝并且微凹，基部具抱茎的鞘；叶鞘膜质，宿存。总状花序1～3个，从落了叶的老茎上部发出，具1～2朵花；花序柄长2～3毫米，基部被1～2枚鞘；鞘纸质，卵状披针形，长3～4毫米，先端锐尖；花苞片浅白色带栗色，卵形，长3～4毫米，先端锐尖；花梗和子房浅黄绿色，长2～2.7厘米；花淡黄绿色，开展；中萼片卵状披针形，长12～14毫米，宽4～5毫米，先端钝，具5条脉；侧萼片镰状披针形，长12～14毫米，宽5～7毫米，先端钝，基部歪斜；萼囊近矩形，长5～7毫米，末端近圆形；花瓣卵状长圆形，通常长12～15毫米，宽6～7毫米，先端钝，具5条脉；唇瓣近菱形，长和宽约相等，1～1.5厘米、基部楔形并且具1个胼胝体，上部稍3裂，两侧裂片之间密生短毛，近基部处密生长白毛；中裂片半圆状三角形，先端近钝尖，基部密生长白毛并且具1个黄色横椭圆形的斑块；蕊柱淡绿色，长约4毫米，具长7毫米的蕊柱足；蕊柱足基部黄色，密生长白毛，两侧偶然具齿突；药帽绿白色，近半球形，长1.5毫米，顶端微凹。花期5月。

该种很近细茎石斛Dendrobium moniliforme(L.)Sw.，区别在于该种的茎较短，在基部上方肿胀，然后向上逐渐变细，唇瓣中裂片半圆状三角形，易于区别。