Sâm đại hành là cây thân cỏ, chiều cao trung bình từ 30 – 40 cm. Cây sống nhiều năm, thường lụi vào mùa khô. Thân có màu đỏ tím, lá hình mác, dài, có bẹ, gốc và đầu lá thuôn nhọn, phiến lá có nhiều gân song song. Hoa mọc ở đầu ngọn, có màu trắng, cuống hoa dài. Quả nang, nhiều hạt.