Многолетнее травянистое растение высотой 30-120 см, с толстым стержневым корнем, образующее многочисленные сильно разветвлённые побеги. Стебель простой, шероховатый, слегка ребристый. Листья очередные, по краям острозубчатые; прикорневые сердцевидно-яйцевидные, длинночерешковые; верхние ланцетные, сидячие. Цветки поникающие, собраны в верхушечные однобокие кисти. Чашечка обратноконическая, волосистая, с линейно-ланцетными отогнутыми зубцами. Венчик воронковидно-колокольчатый, длиной 18-25 мм и диаметром около 18 мм, фиолетовый, реснитчатый. Плоды — притуплённо-яйцевидные повислые коробочки, открывающиеся у основания тремя клапанами. Семена овальные, длиной около 1,5 мм, сплюснутые, коричневые, блестящие, с небольшим более светлым крылом. Цветёт с июня до осени, плоды созревают в июле-октябре.
Преимущественно европейский вид, населяющий и европейскую часть России, доходящий на востоке до Северного Казахстана. Находки его в Сибири скорее свидетельствуют о заносе растения, чем о его естественном произрастании. В Средней России встречается во всех областях, на юге — это довольно обычное растение.
Растёт в светлых лесах, на опушках, полянах, в оврагах, зарослях кустарников, садах, на обочинах дорог, межах.
Злостный трудноискоренимый сорняк садов и древесных питомников. Обладает замечательной способностью к вегетативному размножению. В первый год развития образуются небольшая розетка листьев и стержневой корень, а уже на следующую весну из почек корня развиваются многочисленные новые розетки и корни. За сравнительно небольшой отрезок времени колокольчик рапунцелевидный захватывает значительную площадь. Поскольку на второй год жизни из розеток формируются цветущие побеги, к вегетативному размножению добавляется семенное, столь же интенсивное, ибо каждое растение может дать до 15000 семян, обладающих высокой всхожестью и летучими свойствами благодаря лёгкости и наличию небольшого крыла.
