大花益母草，多年生草本；
根茎木质，斜行，其上密生纤细须根。
茎直立，高60-120厘米，单一，不分枝或间有在上部分枝，茎、枝均钝四棱形，具槽，有贴生短而硬的倒向糙伏毛。
叶形变化很大，最下部茎叶心状圆形，长7-12厘米，宽6-9厘米，3裂，裂片上常有深缺刻，先端锐尖，基部心形，草质或坚纸质，上面绿色，下面淡绿色，两面均疏被短硬毛，侧脉3-6对，与侧脉在上面下陷，背面明显突出，叶柄长约2厘米；
茎中部叶通常卵圆形，先端锐尖；
花序上的苞叶变小，卵圆形或卵圆状披针形，先端长渐尖，边缘具不等大的锯齿，或为深裂，或近于全缘。
轮伞花序腋生，无梗，具8-12花，多数远离而组成长穗状；
小苞片刺芒状，长约1厘米，被糙硬毛；
花梗近于无。
花萼管状钟形，长7-9毫米，外面被糙伏毛，近基部渐无毛，内面无毛，5脉，明显突出，齿5，前2齿靠合，钻状三角形，具长刺状尖头，长达1厘米，后3齿较短，长5毫米，基部三角形，先端刺尖。
花冠淡红或淡红紫色，长2.5-2.8厘米，冠筒逐渐向上增大，长约达花冠之半，外面密被短柔毛，内面近基部1/3具近水平向的鳞状毛毛环，近下唇片处具鳞状毛，冠檐二唇形，上唇直伸，长圆形，内凹，长约1.2厘米，宽0.5厘米，全缘，外面密被短柔毛，内而无毛，下唇长0.8厘米，宽0.5厘米，短于上唇片1/3，外面被短柔毛，内面无毛，3裂，中裂片大于侧裂片一倍，倒心形，先端明显微缺，边缘薄膜质，基部收缩，侧裂片卵圆形，细小。
雄蕊4，均延伸至上唇片之下，平行，前对较长，花丝丝状，扁平，中部疏被微柔毛，花药卵圆形，二室。
花柱丝状，略超出于雄蕊，先端相等2浅裂，裂片钻形。
花盘平顶。
子房褐色，无毛。
小坚果长圆状三棱形，长2.5毫米，黑褐色，顶端截平，基部楔形。
花期7-9月，果期9月。
