Это многолетнее травянистое растение с ползучим корневищем, развивающее несколько крупных прикорневых ланцетовидных многократно мелкорассеченных листьев с многочисленными узкими дольками. Стебель неветвистый, высотой 20—40 см, слабооблиственный, опушенный, серо-зеленый, заканчивается на верхушке крупным сложным щитковидным соцветием, веточки которого несут мелкие цветочные корзинки—продолговато-яйцевидные, длиной 3—4 мм, с 5—7 краевыми белыми язычковыми цветками и несколькими срединными трубчатыми, тоже белыми.
Все растение душистое. Цветет с июня по сентябрь.
Заготовляют траву тысячелистника обыкновенного во время цветения. Верхнюю часть стебля с соцветием и с верхними стеблевыми листьями срезают и высушивают, разложив тонким слоем в тени.
В траве тысячелистника содержится до 0,8% эфирного масла довольно сложного состава. Основной его компонент хамазулен, образующийся из прохамазулена при перегонке с водяным паром. Кроме хамазулена присутствуют бициклические терпены — туйон, борнеол, камфора; бициклические сесквитерпены, моноциклические терпены (цинеол), муравьиная, уксусная и изовалериановая кислота.
Помимо эфирного масла в траве тысячелистника содержатся флавоноиды, сесквитерпен ахиллин, обусловливающий горький вкус травы, алкалоиды, витамин К.
Тысячелистник — старое народное средство: его сок применяли как ранозаживляющее и кровоостанавливающее средство. В XVIII и XIX вв. препараты тысячелистника употребляли при дизентерии и различных кровотечениях. Тысячелистник используют как горькое лекарство, улучшающее пищеварение и возбуждающее аппетит.
Тысячелистник назначают в виде настоя травы или жидкого экстракта главным образом при маточных кровотечениях на почве воспалительных процессов. Жидкий экстракт часто прописывают вместе с экстрактом из листьев крапивы. Входит в состав противогеморройного чая. Тысячелистник служит сырьем для добывания азулена.
В народной медицине настой тысячелистника употребляют при женских болезнях, для остановки кровотечений при порезах, а также при геморроидальных и маточных кровотечениях, при зубной боли и для увеличения количества молока у кормящих матерей.