植株基部围有老叶残留的膜质叶鞘及纤维。根状茎粗壮，二歧分枝，直径约1cm，斜伸；须根较细而短。叶基生，黄绿色，稍弯曲，中部略宽，宽剑形，长15~50cm，宽1.5~3.5cm，顶端渐尖或短渐尖，基部鞘状，有数条不明显的纵脉。花茎光滑，高20~40cm，顶部常有1~2个短侧枝，中、下部有1~2枚茎生叶；苞片2~3枚，绿色，草质，边缘膜质，色淡，披针形或长卵圆形，长5~7.5cm，宽2~2.5cm，顶端渐尖或长渐尖，内包含有1~2朵花。
花蓝紫色，直径约10cm；花梗甚短；花被管细长，长约3cm，上端膨大成喇叭形，外花被裂片圆形或宽卵形，长5~6cm，宽约 4cm，顶端微凹，爪部狭楔形，中脉上有不规则的鸡冠状附属物，成不整齐的繸状裂，内花被裂片椭圆形，长4.5~5cm，宽约3cm，花盛开时向外平展，爪部突然变细；雄蕊长约2.5cm，花药鲜***，花丝细长，白色；花柱分枝扁平，淡蓝色，长约3.5cm，顶端裂片近四方形，有疏齿，子房纺锤状圆柱形，长1.8~2cm。
蒴果长椭圆形或倒卵形，长4.5~6cm，直径2~2.5cm，有6条明显的肋，成熟时自上而下3瓣裂；种子黑褐色，梨形，无附属物。花期4~5月，果期6~8月。
相传公元5世纪末，法兰克墨洛温王朝的克洛维一世，也就是法国历的位国王，路易·克洛维斯接受洗礼时，耶稣送给他的礼物就是鸢尾花。法文的鸢尾花与“路易之花”，发音相近。鸢尾花花形象白鸽飞翔的姿势，象征着“”。故法国国王路易六世，将鸢尾花作为他的和铸币图案，并装饰他蓝袍的边缘，着蓝袍参加受任国王的仪式，因此鸢尾花逐渐成为王室的象征。（此处的鸢尾花，主要指法国人种植的香根鸢尾）。为纪念法兰西人的祖先，鸢尾渐渐成为了法国的标志。
蝴蝶花耐阴湿，能在其他地被植物不能生存的阴暗处存活，提高群落中物种的多样性和群落结构的稳定；马蔺能耐干旱、耐盐碱，在盐碱地的绿化中充分发挥其作用将在改善城市生态环境中起到非常有效的作用；黄、溪荪、花、德国鸢尾等具有耐湿和耐污的能力，种植在水生景观边，将使水生生态系统污水净化功能得到进一步的加强。上海淀山湖湖水污染严重，富营养化程度高，通过种植德国鸢尾、黄以及水葱等水湿生植物，水质得到明显改善，不仅节约了成本，而且美化了环境。另外作为观赏地被植物，鸢尾属植物成片种植时在提高城市生物群落的层次感上也能获得显著效果。