난초의 줄기는 곧게 자라거나 덩굴성 또는 알줄기[球莖]나 뿌리줄기[根莖]로 되는 것이 있다. 알줄기는 양분을 저장하는 창고와 같은 역할을 하며 난의 건강과 새촉에 양분을 공급한다. 뿌리줄기는 표피에 수분을 저장해 두는 저수조직이 있어 외부로부터의 충격을 막아주는 기능을 하며 난균이 공생하여 난의 성장에 도움을 주고 있다. 잎은 단엽이고 대부분 어긋나며 밑부분이 원줄기를 감싸고 육질화하거나 퇴화하여 비늘처럼 생긴 것도 있다.
꽃은 양성(兩性)이고 좌우대칭이며 꽃이 필 때 180°회전하기 때문에 꽃의 상하 위치가 바뀐다. 꽃잎과 꽃받침조각이 각각 3개씩 있으며, 3개의 꽃잎 중 1개는 모양이 독특하고 색채를 띤 입술 모양 형태가 된다. 이 꽃잎은 화분을 매개로 하는 곤충의 목표가 되기 때문에 모양뿐만 아니라 색깔도 다르다. 또 이 꽃잎의 기부가 길게 늘어나서 꿀주머니[距]가 발달하는 것도 있다.
수술은 1∼2개이고 암술대와 합쳐서 암술머리를 형성하며 씨방은 하위이다. 열매는 삭과(蒴果)로 3∼6개로 갈라지며 배젖이 없는 종자가 많이 들어 있다.
난초의 생태
열대지방과 같이 공중습기가 많고 숲이 우거진 곳에서는 나무 겉이나 바위면에 붙어서 자라는 난이 많다. 뿌리가 물기가 있는 쪽을 향해 자라는 향습성이 강하고 상하좌우 여러 방향으로 자라면서 나뭇줄기가 돌에 달라 붙는다. 굵은 뿌리에 발달한 특수조직에 공중에서 흡수한 수분을 저장하여 활용한다. 한국에서 자라는 풍란 ·나도풍란 등도 이에 속하며, 이런 종류를 착생란(着生蘭)이라고 한다.
한국의 중부지방에서 흔히 볼 수 있는 타래난초·은대난초·개불알꽃 등은 땅에 뿌리를 박고 자라기 때문에 지생란(地生蘭)이라고 한다. 착생란과는 생육습성상 상반된 의미이다. 그러나 무엽란(無葉蘭)과 천마(天麻) 같은 종류는 엽록체가 없으므로 필요한 양분을 스스로 만들지 못하여 다른 식물체에 기생한다. 따라서 기생란(寄生蘭)이라고 한다.