红头兰，茎粗壮，直立，长约2厘米，粗5-8毫米。
叶多少肉质或厚革质，长圆形或长圆状椭圆形，长6.5-16厘米，宽2-4厘米，先端钝并且稍2裂。
总状花序密生许多小花；
花序柄和花序轴粗厚，长5-15厘米，粗约4毫米，具多数翅状肋痕；
花苞片宽卵状三角形，长约3毫米，先端锐尖；
花梗和子房长达8毫米；
花白色，具香气，不甚开展；
中萼片椭圆形，凹的，长约5毫米，宽2.2毫米，先端钝，具1条脉；
侧萼片斜卵形，长5毫米，宽2.2毫米，先端近锐尖，基部贴生于蕊柱足和唇瓣的基部两侧，具3条脉；
花瓣长圆状匙形，长5毫米，宽1.8毫米，先端钝，具3条脉；
唇瓣基部与整个蕊柱足合生，长3毫米，3裂；
侧裂片直立，紫色，质薄，近方形，先端近截头状；
中裂片较大，向前伸，前端厚肉质，先端近锐尖，上面紫色而凹陷；
距圆锥形，两侧压扁，下垂，长2毫米，中部向前偏鼓，向末端急剧变狭并且稍向前下弯；
蕊柱长约1毫米，具长约1.5毫米的蕊柱足；
蕊喙短小，长约0.3毫米，2裂，裂片细尖；
粘盘柄稍短于花粉团的宽，粘盘近卵形，比粘盘柄宽。
花期12月至次年2月。
