Blüten stehen einzeln auf langen Stielen in den Achseln der oberen Blätter. Blüten - ausgebreitet gemessen - 6-9 cm im Durchmesser, trübviolett, helllila, tiefviolett, hellblau, selten rosafarben oder weißlich, mit 4 (selten mit 5) Blütenhüllblättern. Zwischen Blütenhüllblättern und Staubblättern stehen 10-20 spatelförmige, weißlich-gelbe Honigblätter, die allerdings nur etwa halb so lang wie die Blütenhüllblätter werden. Im reifen Fruchtstand stehen zahlreiche Früchtchen, die durch ihren etwa 3-4 cm langen, fedrig behaarten Griffel auffallen. Stengel kriechend oder kletternd, verholzt. Blätter gegenständig, mit 3 Teilblättchen, die langstielig und meist nochmals bis zum Grund geteilt sind. Sie sind ringsum grob gezähnt und werden bis 6 cm lang. Mai-Juli. 0,5-3 m.

Braucht mäßig kalkhaltigen, aber sonst nährsalzarmen, steinigen, humushaltigen Lehmboden, geht gelegentlich auch auf versauerte Lehmböden. Wächst im Legföhren- und Rhododendrongebüsch, geht auch auf Schutthalden und in spaltenreiche Felspartien. In den Westalpen bis etwa zu einer Linie vom Bodensee zum Aostatal sehr selten, östlich davon zerstreut, vorzugsweise in Höhenlagen von etwa 1200 bis 2000 m.

Die Alpen-Waldrebe klettert, indem sie mit den Stielen ihrer Blätter und Teilblättchen Zweige oder Felsvorsprünge ganz oder teilweise umwindet und sich so abstützt. Clematis alpin enthält - wie andere Arten der Gattung - Protoanemonin. Im Blattzuschnitt, seltener in Form und Farbe der Blüten wurden Abweichungen beschrieben, denen aber keine taxonomische Bedeutung zukommt.