大血藤藤径粗达9厘米，全株无毛；当年枝条暗红色，老树皮有时纵裂。三出复叶，或兼具单叶，稀全部为单叶；叶柄长与3-12厘米；小叶革质，顶生小叶近棱状倒卵圆形，长4-12.5厘米，宽3-9厘米，先端急尖，基部渐狭成6-15毫米的短柄，全缘，侧生小叶斜卵形，先端急尖，基部内面楔形，外面截形或圆形，上面绿色，下面淡绿色，干时常变为红褐色，比顶生小叶略大，无小叶柄。
大血藤总状花序长6-12厘米，雄花与雌花同序或异序，同序时，雄花生于基部；花梗细，长2-5厘米；苞片1枚，长卵形，膜质，长约3毫米，先端渐尖；萼片6，花瓣状，长圆形，长0．5-1厘米，宽0.2-0.4厘米，顶端钝；花瓣6，小，圆形，长约1毫米，蜜腺性；雄蕊长3-4毫米，花丝长仅为花药一半或更短，药隔先端略突出；退化雄蕊长约2毫米，先端较突出，不开裂；雌蕊多数，螺旋状生于卵状突起的花托上，子房瓶形，长约2毫米，花柱线形，柱头斜；退化雌蕊线形，长1毫米。
