黄花美冠兰假鳞茎近圆柱状，直立，稍绿色，多少露出地面，长4-5厘米，直径1.5-2厘米，有数节，疏生少数根。叶通常2枚，生于假鳞茎顶端，长圆状披针形，纸质，长25-35厘米，宽4.5-6厘米，先端渐尖，基部收狭成柄；叶柄长16厘米，中部以下套叠成假茎。

花叶同时；花葶侧生，常从假鳞茎上部节上发出，粗壮，高可达1米，中部以下具数枚鞘；鞘长4-8厘米；总状花序直立，长28-32厘米，疏生10余朵花；花苞片披针形，长1.5-2.5厘米；花梗和子房长约2.5厘米；花大，黄色，无香气，直径达4厘米以上；萼片狭椭圆状披针形，长3-3.2厘米，宽9-11毫米，先端渐尖；侧萼片略斜歪。

花瓣倒卵状椭圆形或近倒卵形，长2.3-2.5厘米，宽约1.2厘米，先端圆形；唇瓣近宽卵形，长约2.5厘米，宽约2厘米，3裂，基部凹陷成宽阔的囊状；侧裂片半卵形，内弯，围抱蕊柱；中裂片近扁圆形，长6-8毫米，宽10-13毫米，有3条具疣状突起的纵脊，从中部延伸至唇盘上；左右两条纵脊较长，在唇盘中部扩大而成半圆形的褶片，中央1条较短；蕊柱长约1.2厘米，无蕊柱足。花期4-6月。