Многолетнее травянистое растение с деревянистым узловатым корнем. Стебли многочисленные, крепкие, четырёхгранные, высотой 30-120 см, в нижней части голые или почти голые, вверху нередко с густым коротким опушением из простых волосков, к основанию утолщённых. Листья продолговатые, почти сидячие, снизу слегка сизоватые, с выдающимися жилками и частыми точечными желёзками. Цветки с фиолетовой чашечкой и бледно-фиолетовым, розовым или белым венчиком. Чашечка длиной 4-5 мм, трубчатая при цветении, яйцевидная при плодах, густо опушённая, с округлыми сидячими смолистыми желёзками, с пятью зубцами, края которых с мало заметной плёнчатой каймой. Венчик снаружи опушённый, с узкой трубкой, внезапно расширенной; верхняя губа длиной до 2,8 мм, надрезанная на две лопасти; нижняя — со средней лопастью, ширина которой превышает длину, и треугольными боковыми лопастями. Плоды трёхгранные, коричневые. Цветёт в июне-августе, плоды созревают начиная с июля.Растение распространено во многих районах Евразии. В нашей стране его ареал охватывает южную половину европейской части, Северный Кавказ, юг Западной Сибири и юго-запад Восточной Сибири. В Средней России часто встречается во всех областях чернозёмной полосы; в нечернозёмной полосе произрастает в основном по выходам известняков в долинах крупных рек.
Типичные местообитания: заросли кустарников, опушки, склоны речных долин.
Эфирномасличное и медоносное растение.
В степях и на меловых выходах в Воронежской области как редкое растение встречается Котовник украинский—многолетнике утолщённым многоглавым корневищем и деревянистым корнем, высотой 25-50 см. Листья от яйцевидных до ланцетных, зубчатые или пильчатые по краям, с черешками. Цветки длиной 9-12 мм, синие.
В Средней России разводится в цветниках, легко дичает и изредка встречается в ряде областей одичавшим Котовник крупноцветковый — довольно крупный кавказский многолетник (высотой 60-120 см) с крупными цветками, имеющими фиолетово-синюю чашечку и синий венчик.