Дягиль лекарственный больших зарослей не образует, встречается изредка. Отличается от других зонтичных строением соцветий: зонтик и все зонтички имеют почти шаровидную форму. Цветки белые, плод — вислоплодник, разделяющийся на два полуплодика — плоских, сжатых со спинки. Корневище толстое, вертикальное, внутри полое, с перегородками в узлах. Корневище и стебель обладают очень приятным запахом.
Заготавливают толстое корневище с корнями осенью первого года развития растения или весной второго года. Выкопанные корневища обмывают холодной водой и сушат на открытом воздухе или под навесом.
Корни дягиля содержат эфирное масло (до 1%), дубильные вещества, смолы, органические кислоты, в том числе ангеликовую, фитостерины. Выделены производные кумарина: бергаптен, императорин, умбеллиферон, остол, остенол, ангелицин и др. В состав эфирного масла входят фелландрен,_пинен, спирты и сесквитерпены.
Корни в виде настойки применяют как желудочное средство для улучшения пищеварения, для усиления моторной и секреторной функции кишечника и как мочегонное средство. Корни входят в состав мочегонного сбора.