Многолетнее травянистое растение с коротким корневищем, от которого отходят многочисленные придаточные корни, издающие сильный специфический запах. В первый год жизни развивается только розетка листьев, на второй год вырастает облиственный стебель высотой 0,5-1 м, полый внутри, снаружи бороздчатый, заканчивающийся соцветием. Листья супротивные или в мутовках по 3-4, непарноперистые, из 3-11 листочков различной формы (от линейных до яйцевидных), прикорневые и нижние стеблевые листья иногда бывают почти цельными или лировидными. Цветки мелкие, душистые, лиловые, бледно-розовые или почти белые, собраны в многоцветковые разветвлённые щитковидные соцветия. Плоды — мелкие бурые продолговатые семянки с хохолком в 1,5 раза длиннее семянки. Период цветения — с июня до августа, плоды созревают в июле-сентябре.Евразиатский вид, занесённый в Северную Америку. В нашей стране встречается во многих регионах (к сожалению, объём вида разными ботаниками понимается по-разному, из-за чего точный ареал вида очертить затруднительно). Распространён довольно широко по всей Средней России.
Встречается на лугах, травяных болотах, опушках, в лесах, среди кустарников, на полянах и вырубках. Для получения лекарственного сырья валериану ввели в культуру и выращивают в специализированных хозяйствах.
Валериана — широко известное лекарственное растение, входящее в национальные фармакопеи многих стран. Лекарственным сырьем являются корневища с корнями. Препараты из них широко применяют как успокаивающие средства при нервном возбуждении, бессоннице, истерии, судорогах, сердечных неврозах, а также при сильной возбудимости и учащённом сердцебиении в связи с повышенной функцией щитовидной железы. Корневища с корнями валерианы входят в состав таких популярных препаратов для лечения сердечно-сосудистых заболеваний, как например, валокордин и капли Зеленина.