Это растение широко распространено по всей европейской части страны, на Кавказе, в Западной и Восточной Сибири, исключая Арктику. Чистотел любит расти в разреженных хвойных и смешанных лесах, на вырубках, просеках. Он не гнушается соседством с человеком, и его часто можно видеть в парках, садах, около жилищ, возле дорог, даже на пустырях и свалках. Растет чистотел обычно группами, предпочитая влажные почвы, иногда образует редкие заросли.
Чистотел многолетнее растение с травянистым стеблем высотой около 80-100 см, корневище его вертикальное, внизу переходит в толстый ветвистый придаточный корень. Если растение старое, у него в течение жизни может образоваться несколько корней. Внутри корни окрашены в желтый цвет, снаружи в красновато-бурый.
Стебель растения прямой разветвленный, по бокам у него образуются четко заметные ребра.
Листья чистотела очередные, сверху окрашены в зеленые тона, снизу в сизые, по форме они широкоэллиптические. Обычно листья глубоко-перистораздельные с яйцевидными или округлыми долями. Чистотел тенелюбивое растение, поэтому его листовые пластинки нежные и рыхлые. Прикорневые листья и нижние стеблевые на черешках, верхние сидячие, очередные. Верхние листья заметно мельче нижних и расположены таким образом, чтобы не затенять их. Самые нижние листья могут плотно прилегать к земле и опираться на нее, играя роль своеобразной дополнительной опоры для чересчур ломкого стебля.
Цветки чистотела по своему строению напоминают сильно уменьшенные цветы мака, с которым чистотел в близком родстве. Обычно они собраны на конце стеблей и ветвей в зонтиковидные соцветия на длинных цветоножках.
Цветет растение с мая до осени. Окраска цветов золотисто-желтая, блестящая, а из-за того, что они собраны в соцветия, цветы хорошо заметны. Чашечка цветка состоит из двух чашелистиков, опадающих при раскрывании цветка. Венчик правильный из 4 лепестков, сами лепестки ярко-желтые, овальной формы, их длина может достигать 16 мм. Тычинок всегда много, они немного короче венчика и не выступают за пределы цветка. Пестик один с верхней завязью, удлиненно-цилиндрический. Пыльники сразу после открытия цветка расположены на некотором расстоянии от рыльца пестика, а затем пригибаются к нему. Поэтому, если в первые дни цветения опыление не произошло, возможно самоопыление, что немаловажно для растения тенистых мест.