霞妃睡莲是多年水生草本；根状茎短粗。成叶椭圆形，正面绿色，背面红褐色，叶裂重叠，质地光滑厚实，叶径16×14cm。茎：红褐色，有绒毛着生。
花深红色，内层（Red-Purple Group 61-B），外层（Red-Purple Group 63-C），星形，花朵浮水，直径9.5cm。花蕾绿色，桃形。萼片数4，背面绿色，正面粉红色，花瓣长3～4.6cm，宽1.1～1.7cm，花瓣数18。雄蕊桔红色，花药黄色，雌蕊黄色。内轮不变成雄蕊；雄蕊比花瓣短，花药条形，长3-5毫米；柱头具5-8辐射线。
浆果球形，直径2-2.5厘米，为宿存萼片包裹；种子椭圆形，长2-3毫米，黑色。花期6-8月，果期8-10月。
