Reuzenbalsemien is een eenjarige plant met hoge broze, holle stengels met verdikte knopen die doorgaans rood gekleurd zijn. De lancetvormige bladeren staan kruisgewijs in kransen van 2 of 3, zijn 10-25 cm lang en fijn getand. De bladsteel en middennerf hebben meestal een rode kleur. De karakteristieke, tweezijdig symmetrische bloemen zijn 2-4 cm groot, wit tot roze (boven- en onderlippen hebben min of meer dezelfde kleur) en dragen een spoor. De vrucht is een doosvrucht die bij aanraking openspringt en de zaden tot 7 m ver weg katapulteert. Oranje, tweekleurig en klein springzaad onderscheiden zich van reuzenbalsemien door middel van de bladstand (verspreid i.p.v. tegenoverstaand) en bloemkleur (respectievelijk oranje, tweekleurig en geel).