多年生寄生草本，高60-100cm。全株不含叶绿素。块茎肥厚，肉质长圆形，长约10cm，径3-4.5cm，有不甚明显的环节。茎圆柱形，黄赤色。叶呈鳞片状，膜质，长1-2cm，具细脉，下部短鞘状抱茎。总状花序顶生，长10-30cm，花黄赤色；花梗短，长2-3mm；苞片膜质，狭披针形或线状长椭圆形，长约1cm；花被管歪壶状，口部斜形，基部下侧稍膨大，先端5裂，裂片小，三角形；唇瓣花被管2/3，具3裂片，中央裂片较大，其基部在花被管内呈短柄状；合蕊柱长5-6mm，先端具2个小的附属物；子房倒卵形，子房柄扭转。蒴果长圆形至长圆状倒卵形，长约15mm，具短梗。种子多而细小，呈粉尘状。花期6-7月，果期7-8月。
营养方式特殊，专从侵入体内的蜜环菌菌丝取得营养，生长发育。宜选腐殖质丰富、疏松肥沃、土壤pH5.5-6.0，排水良好的砂质壤土栽培。
天麻用块茎进行繁殖，主要用无明显顶芽、个体较小的白麻和米麻作种麻，11月至翌年3月为栽种适期，但以11月冬种为好。采用菌材伴栽法或菌床栽培法。可选用室内培育、室外培育、防空洞培育。有性繁殖：天麻种子极小，由胚及种皮组成，无胚乳及其他营养贮备
