Эпифитные или эпилитные орхидеи. Их яйцевидные уплощенные бледно-зеленые бульбы несут 1-2 линейных или ремневидных, сложенных в нижней части листа. Цветки крупные, плоские, в малоцветковых соцветиях. Мильтониопсисы легко скрещиваются между собой и с видами других родов, в результате чего получено множество великолепных гибридов.

Цветки до 6,5 см в поперечнике. Чашелистики и лепестки широкоэллиптические, тупые, чисто-белые. Боковые лопасти губы маленькие, белые со светло-малиновыми полосками и пятнышками. Средняя лопасть белая, разделена глубокой выемкой на две. В ее основании - малиновое пятно неправильной формы, продолжающееся как бы брызгами постепенно уменьшающихся к периферии малиновых крапинок.