白芨的初生假鱗莖是圓球形，生長到一定程度才形成V字形塊狀假鱗莖。
葉4-6枚，狹長圓形或披針形，長8-29厘米，寬1.5-4厘米，先端漸尖，基部收狹成鞘并抱莖。
花序具3-10朵花，常不分枝或極罕分枝；花序軸或多或少呈“之”字狀曲折；花苞片長圓狀披針形，長2-2.5厘米，開花時常凋落；花大，紫紅色或粉紅色；萼片和花瓣近等長，狹長圓形，長25-30毫米，寬6-8毫米，先端急尖；花瓣較萼片稍寬；唇瓣較萼片和花瓣稍短，倒卵狀橢圓形，長23-28毫米，白色帶紫紅色，具紫色脈；唇盤上面具5條縱褶片，從基部伸至中裂片近頂部，僅在中裂片上面為波狀；蕊柱長18-20毫米，柱狀，具狹翅，稍弓曲。花期4-5月。[1]果期7-9月。有變種白花白芨，花白色，園藝品種尚有藍、黃、粉紅等色。白芨的花粉呈塊狀不易散開，所以在授粉上也不是很有利。
白芨的種子極細小，似粉末，狀沒有胚乳，只有幾個細胞構成的發育不完全的胚。白芨在濕潤的苔蘚上發芽，且長時間不干燥。