凤眼莲，浮水草本，高30-60厘米。
须根发达，棕黑色，长达30厘米。
茎极短，具长匍匐枝，匍匐枝淡绿色或带紫色，与母株分离后长成新植物。
叶在基部丛生，莲座状排列，一般5-10片；
叶片圆形，宽卵形或宽菱形，长4.5-14.5厘米，宽5-14厘米，顶端钝圆或微尖，基部宽楔形或在幼时为浅心形，全缘，具弧形脉，表面深绿色，光亮，质地厚实，两边微向上卷，顶部略向下翻卷；
叶柄长短不等，中部膨大成囊状或纺锤形，内有许多多边形柱状细胞组成的气室，维管束散布其间，黄绿色至绿色，光滑；
叶柄基部有鞘状苞片，长8-11厘米，黄绿色，薄而半透明；
花葶从叶柄基部的鞘状苞片腋内伸出，长34-46厘米，多棱；
穗状花序长17-20厘米，通常具9-12朵花；
花被裂片6枚，花瓣状，卵形、长圆形或倒卵形，紫蓝色，花冠略两侧对称，直径4-6厘米，上方1枚裂片较大，长约3.5厘米，宽约2.4厘米，三色即四周淡紫红色，中间蓝色，在蓝色的中央有1黄色圆斑，其余各片长约3厘米，宽1.5-1.8厘米，下方1枚裂片较狭，宽1.2-1.5厘米，花被片基部合生成筒，外面近基部有腺毛；
雄蕊6枚，贴生于花被筒上，3长3短，长的从花被筒喉部伸出，长1.6-2厘米，短的生于近喉部，长3-5毫米；
花丝上有腺毛，长约0.5毫米，3（2-4）细胞，顶端膨大；
花药箭形，基着，蓝灰色，2室，纵裂；
花粉粒长卵圆形，黄色；
子房上位，长梨形，长6毫米，3室，中轴胎座，胚珠多数；
花柱1，长约2厘米，伸出花被筒的部分有腺毛；
柱头上密生腺毛。
蒴果卵形。
花期7-10月，果期8-11月。
