大花车轴草，多年生草本，高3-15厘米。
主根直，粗壮。
茎3-10支，自根茎发出。
平卧或上升，上部多分枝。
掌状三出复叶；
下部托叶鞘状抱茎，无叶片或具不发育的叶片，托叶长圆状卵形至披针形，先端离生部分急尖，其余三分之二以下与叶柄合生，近膜质；
叶柄被微毛或无毛。
比小叶短；
小叶倒卵状椭圆形，长5-12毫米，宽4-9毫米，先端钝，基部阔楔形，边缘各具14-16枚锯齿，上面无毛，下面在中脉上微被柔毛，中脉上面平坦，下面隆起，侧脉6对，二次分叉，近叶缘明显隆起并伸出叶边成锐锯齿。
花序伞形；
总花梗长5-40毫米，腋生，被柔毛，有时秃净，具花1-5朵；
花大，长19-20毫米；
花梗长1-4毫米，被微毛或无毛，基部有甚窄的环状总苞；
萼钟形，长6-8毫米，萼齿与萼筒等长或稍长，具脉纹10条，花冠粉红色或红色，旗瓣卵形，先端常微凹，基部渐狭至短瓣柄，略长于翼瓣和龙骨瓣，翼瓣长圆形，基部有钩状耳，具长瓣柄，龙骨瓣比翼瓣稍短，先端尖，具长瓣柄；
子房线形，花柱略较子房短，先端弯，胚珠6-8粒。
荚果扁平，长达15毫米；
有种子3-5粒。
花期6-7月，果期7-8月。