Многолетнее травянистое растение высотой 10-50 см с ветвящимся бороздчатым стеблем, шершаво опушённым железистыми волосками. Листья очередные, продолговато-ланцетные, длиной 3-6 см и шириной до 1 см, цельнокрайние, коротко серопушистые, по краю могут быть короткие щетинки; нижние листья черешковые, засыхающие ко времени цветения; верхние — сидячие, полустеблеобъемлющие. Цветки собраны в завитки, которые образуют верхушечные щитковидно-метельчатые соцветия, с ланцетными прицветными листьями. Чашечка почти сидячая, коротко железисто-опушённая, при плодах мешковидно разрастающаяся, с треугольными острыми зубцами длиной около 1 мм, в 3—4 раза короче нерассечённой части. Венчиктёмно-пурпурный или почти чёрный, длиной 10-12 мм и диаметром около 5 мм, узкоколокольчатый, с широкими тупыми лопастями длиной 0,5-1 мм. Эремы почти шаровидные, 3 мм шириной и 3—4 мм высотой, пушистые, сетчато-морщинистые. Цветёт в мае-июле, плоды созревают в июне-августе.Европейско-западносибирский вид. В нашей стране встречается в европейской части, Предкавказье и Западной Сибири. В Средней России — обычное растение во всех областях чернозёмной полосы, в Нечерноземье встречается значительно реже, а в самых северных областях только как заносное.
Растёт в степях, на сухих лугах, придорожных лужайках, по насыпям железных и шоссейных дорог, на обочинах полей. Как сегетальный сорняк распространяется с семенами хлебных злаков на запад и восток от своего основного ареала.
В Воронежской области изредка Нонея жёлтая—однолетник с жёлтым венчиком, растущий в дубовых лесах и на каменистых склонах.
