Las hojas de flor de la luna son de un verde intenso y grandes, dispuestas alternativamente a lo largo de los tallos. Son ampliamente ovadas a en forma de corazón, a veces con 3 lóbulos. Las hojas miden aproximadamente de 10 a 20 cm (4 a 8 pulgadas) de largo y de 10 a 20 cm (4 a 8 pulgadas) de ancho. Los pecíolos son gruesos, ocasionalmente carnosos, y varían de 5 a 18 cm (2 a 7 pulgadas) de largo. Los márgenes de las hojas son enteros o ligeramente lobulados, con un característico color verde intenso.

Las flores de flor de la luna son grandes, de 15 cm (6 pulgadas) de diámetro, en forma de trompeta, caracterizadas por cinco lóbulos blancos con distintivas rayas verde lima y un centro en forma de estrella verde claro. Estas flores nocturnas son fragantes, abriéndose a última hora de la tarde y cerrándose al amanecer desde mediados del verano hasta el otoño. Cada flor presenta un tubo floral verdoso y se lleva en racimos o, ocasionalmente, de manera individual, lo que aumenta su atractivo nocturno.

El tallo de flor de la luna es sin vello, con algunas proyecciones trepadoras. Los tallos trepadores son gruesos, producen una savia lechosa cuando se cortan y pueden parecer algo espinosos debido a pequeñas proyecciones. Estos tallos son generalmente lisos al tacto y tienen un tono verdoso, con un diámetro que promedia alrededor de 0.5 a 1 cm (0.2 a 0.4 pulgadas). La ramificación a menudo ocurre en un patrón espiral, facilitando su hábito trepador.

El fruto de flor de la luna es una cápsula pequeña y carnosa, típicamente de 2 a 3 cm (alrededor de 1 pulgada) de longitud. Transiciona de color verde a marrón oscuro o negro a medida que madura. La cápsula tiene una forma cónica con una punta acuminada distintiva que le da una apariencia puntiaguda. Al alcanzar la madurez, el fruto se abre para revelar cuatro semillas grandes, lisas y sin vello, de color blanco. Estas semillas, que contrastan con la cápsula de fruto más oscura, pueden ayudar en la identificación de flor de la luna.