Stor gøgeurt er vores største orkidé. Den er en høj, statelig orkidé, der kan blive op til 60 cm høj. Den kan have en 25 cm lang blomsterstand med 20-100 blomster. Blomsterstanden er først kegleformet, men bliver med tiden mere oval. Den øvre del af blomsten er mørk purpurrød, midten er hvid-lyserød med mørke purpurrøde prikker, og de yderste og nederste dele er lyserøde til svagt purpurfarvede. Blomsten kan variere fra mere kraftige farver til svage og næsten helt hvide farver. Prikkerne består af små farvede hår. Blomsten kan ligne et menneske med lange arme og brede ben med en purpurfarvet hjelm på hovedet. Nederst på stængelen har den en roset af 3-8 kraftige, brede og skinnende blade, der er opret udstående fra planten.