Двулетник высотой от 5 до 60 см. Стебли прямостоячие, тонкие, ветвистые, с 4-11 парами супротивно расположенных яйцевидно-ланцетных или ланцетных острых листьев длиной 2-3 см. Кроме того имеется розетка прикорневых листьев яйцевидной или лопатчатой формы, которые обычно увядают ко времени цветения. Цветки пятичленные, конечные, расположены в пазухах листьев и на боковых ветвях по одному или нескольку, нередко многочисленные. Чашечка длиной 7-11 мм, с ланцетно-линейными или линейными острыми зубцами, немного неравными, выемки между зубцами тупые или округлые. Венчик трубчатый, грязно-фиолетовый или беловатый, длиной (9)12-16(20) мм, с продолговато-овальными тупыми или островатыми долями длиной 4-5 мм, без промежуточных долек, с бахромчатым кольцом в зеве. Плод — коробочка, сидячая или на короткой ножке. Цветёт весь тёплый сезон — с июня до сентября, плоды созревают в разное время, начиная с июля.Ареал вида занимает почти всю Европу и заходит в Азию. В нашей стране встречается в европейской части, на Кавказе, в Западной и Средней Сибири. В Средней России горечавка горьковатая известна во всех областях.
Растёт на лугах, полянах, опушках, у дорог, нередко на сырой почве и по берегам рек.
Вид довольно полиморфен, распадается на несколько рас, некоторым из них придавали видовой ранг.
Имеет применение в народной медицине.