高さ30〜90cmの花茎の先に青みがかった紫色の花がつく。外花被片は3個、広倒卵形で長さ6〜8cm、先が垂れている。基部は黄色を帯び中央に披針形の白い(又は淡い黄色)斑紋があるがアヤメのように横に広がる模様はない。内花被片は3個で長さは約6cm、直立する。花柱は3裂して外花被片に覆い被さる。雄しべは3個で花柱の裏側につく。紅、紫と白のぼかし、絞りなどもある。1つの花は1日しか咲かず、翌日にはしぼむ。シベリア適温-草丈40〜80cm花径10cmほどその他外観に関することやや広い剣状で線形の葉には、盛り上がった中肋が無くすっきりしている。葉質は柔かく、幅2〜3cm。茎は高さ50〜70cm程度で、頂端に3花をつける。昔、花の汁を布にこすりつけて(書き付けて)布を染めたことから「書き付け花」と呼ばれるようになり、それが「かきつばた」に変化したと言われている。アヤメの仲間では最も水湿地を好み、根が直接水に触れる場所に生える。通常は池の縁などに地植えするか、鉢植えで周年冠水させて栽培する。暑さ寒さには極めて強く丈夫。江戸時代に改良が進められたが、ハナショウブに比べれば変異が少なく、品種数も少ない。本種が学名記載されたのは19世紀前半で、シベリアに分布していた個体。漢字表記の一つ「杜若」は、本来はヤブミョウガという別種の漢名(とじゃく)であったがカキツバタと混同され現在に至る。盛岡市郊外にある「山岸のカキツバタ群落」を始め、各地で群生地が天然記念物などに指定されて保護されている。水辺の減少の影響から、新潟県で絶滅危惧種に指定されている。アヤメかカキツバタ意味は「どちらも優れていて優劣をつけがたく選択に迷う」こと。アヤメとカキツバタ、ノハナショウブ(花菖蒲)は非常に似ており区別が難しいと言われる。大まかに言えば、花びらの元のアヤメは網目状、カキツバタは白、花菖蒲は黄色の模様を元に区別する。花弁の付け根が黄色で紫色の網目模様。外側の花びらに黄色い模様。花弁の付け根に白い目型模様があるのが特徴。園芸種は花色や花形が多彩だが、すべて花弁の元に黄色い目型模様があるのが特徴。ハナショウブに比べて細く、葉の主脈は目立たない。ハナショウブに比べると若干幅広で、葉の主脈は目立たない。主脈太く、葉の中央に表に1本、裏に2本はっきりと突出する。