È una pianta erbacea alta 15–40 cm, con fusto cilindrico di colore verde, con macchie rossastre alla sommità.
L'apparato radicale è caratterizzato da due rizotuberi tondeggianti.
Le foglie basali, lineari-lanceolate, di colore verde glauco, sono riunite in rosetta mentre le cauline, guainanti, sono di dimensioni decrescenti man mano che si procede verso la sommità e presentano sfumature rossastre. Le brattee, ovato-lanceolate, sono di colore rosaceo con venature brunastre.
I fiori, riuniti in infiorescenze dense e allungate, presentano sepali ovato-lanceolati, di colore dal rosa al viola e petali oblunghi, più corti dei sepali.
Il labello è roseo, più chiaro al centro ed alla base, talora con venature a ventaglio. Lo sperone è conico, più corto dell'ovario, dritto o curvo in basso.
Dettaglio del fiore di A. papilionaceaDettaglio del fiore di A. papilionacea var. grandiflora
A. papilionacea var. grandiflora (Boiss.), in passato considerata al rango di sottospecie, presenta un labello più largo, più piatto, più chiaro, e con venature più marcate.
Ibridi
Anacamptis × bornemanniae (A. longicornu × A. papilionacea)
Anacamptis × gennarii (A. morio × A. papilionacea)
Anacamptis × van-lookenii (A. papilionacea × A. pyramidalis)
Sono inoltre stati descritti ibridi con altri generi di Orchidinae tra i quali:
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