大金毛茛，多年生草本。
须根稍粗，簇生；
茎倾斜上升，或基部各节生根成短匍匐茎，高9-15厘米，直径2-3毫米，多分枝，无毛或生白柔毛。
基生叶多数; 叶片圆形至扇形，长约1厘米，宽约1.5厘米，基部宽楔形至圆形或浅心形，边缘有3-9浅圆钝齿，革质，无毛或表面贴生细毛；
叶柄长3-10厘米，近无毛，基部有膜质长鞘。
茎生叶多数，叶片3深裂，裂片披针形，长0.5-1厘米，宽1-3毫米，中裂片常较大，表面和边缘贴生细毛，柄叶长3-20毫米，贴生柔毛，基部有被柔毛的膜质叶鞘。
花较多，生于茎顶和分枝顶端，直径1.4-1.8厘米；
花梗长1-5厘米，密生曲柔毛；
萼片卵形，长约5毫米，外面生柔毛，边缘膜质常带黄色或紫色；
花瓣5，宽倒卵形，长7-9毫米，有多数细脉纹，基部有长约0.5毫米的窄爪，蜜槽呈杯状袋穴；
花药长约1毫米，花丝长为花药的3倍；
花托棒状，疏生白短毛；
聚合果近球形；
瘦果卵球形，长约1.5毫米，生白短毛，喙顶端弯，长约1毫米。
花期6月。
