大花玄参的根较茎粗壮，上部粗达12毫米，下部分裂成数条细长支根。
大花玄参的花期是5-7月，果期是8月。
大花玄参的花序近头状或多少伸长为穗状，长3-10厘米，有腺毛，具1-3轮，聚伞花序具花1-3朵。
大花玄参的退化雄蕊圆形或多少肾形。