ขามเครือใหญ่เป็นไม้เถาหรือไม้พุ่มรอเลื้อย ยาว ๕-๑๕ ม. ลำต้นมักมีหนามเกิดจากการงันของกิ่ง กิ่งอ่อนและช่อดอกมีขนสั้น ๆ

 ใบประกอบแบบขนนกปลายคี่ เรียงเวียน ก้านใบยาว ๐.๕-๑.๕ ซม. หูใบเล็กมากและหลุดร่วงง่าย แกนกลางยาว ๓-๑๐ ซม. ใบย่อย ๑๑-๑๕ ใบ เรียงสลับบนแกนกลาง แผ่นใบย่อยรูปขอบขนานแกมรูปรี ถึงรูปขอบขนานแกมรูปไข่กลับ กว้าง ๐.๕-๑.๕ ซม. ยาว ๑-๒.๕ ซม. ปลายมน ตัด หรือบางครั้งหยักเล็กน้อย โคนมน ก้านใบย่อยสั้นมาก

 ช่อดอกแบบช่อกระจะหรือแยกแขนง ออกเป็นช่อตามปลายกิ่งและตามง่ามใบใกล้ปลายกิ่ง ดอกรูปดอกถั่ว เล็ก สีขาว ก้านดอกยาวประมาณ ๑.๕ มม. ใบประดับรูปไข่ปลายเรียวแหลม กว้างและยาวประมาณ ๐.๕ มม. ใบประดับย่อยรูปไข่ปลายแหลม กว้างและยาวประมาณ ๑ มม. กลีบเลี้ยงโคนเชื่อมติดกันเป็นรูปถ้วย ปลายแยกเป็นแฉกแหลม ๕ แฉก ยาวประมาณ ๓ มม. แฉกล่างยาวกว่าแฉกอื่น กลีบดอกกลีบกลางรูปไข่กลับปลายเว้า ยาวประมาณ ๓.๕ มม. กลีบคู่ข้างรูปขอบขนาน ยาวประมาณ ๒.๕ มม. กลีบคู่ล่างรูปไข่ ยาวประมาณ ๒ มม. เกสรเพศผู้มี ๙ อัน ก้านชูอับเรณูเชื่อมติดกันเป็นแผ่นหุ้มรังไข่ รังไข่อยู่เหนือวงกลีบ รูปไข่แกมรูปใบหอก มีขน มี ๑ ช่อง ออวุล ๑-๓ เม็ด

 ผลแบบผลแห้งแตกสองแนว รูปขอบขนานแกมรูปแถบ กว้างประมาณ ๒ ซม. ยาว ๕-๙ ซม. บริเวณที่มีเมล็ดแข็งและหนากว่าส่วนอื่น มีเมล็ด ๑-๒ เมล็ด รูปไต สีน้ำตาลแดง กว้างประมาณ ๘ มม. ยาวประมาณ ๕ มม.

 ขามเครือใหญ่มีเขตการกระจายพันธุ์ในประเทศไทยทางภาคใต้ ตามชายป่าดิบ ที่สูงจากระดับน้ำทะเล ๕๐–๕๐๐ ม. ออกดอกระหว่างเดือนมีนาคม-เมษายน ผลแก่ระหว่างเดือนสิงหาคม-ตุลาคม ในต่างประเทศพบที่มาเลเซีย และอินโดนีเซีย.