Семейство — астровые (сложноцветные). Многолетний сорняк.
Размножается семенами и вегетативно. Распространен повсеместно. Засоряет посевы полевых, овощных и пропашных культур.
Семядоли овальные, почти сидячие, на верхушке закругленные. Длина семядолей 3,5–5 мм, ширина 2–3 мм. Первые листья в очертании овально-яйцевидные. В верхней части трех-зубчатые, с боковыми короткими и острыми зубчиками. Третий и четвертый листья цельные, овальные, яйцевидные или продолговато-клиновидные, но бокам обычно с двумя парами мелких зубчиков, супротивные. Последующие листья очередные, перисто-раздельные, серовойлочные, волосистые. Жилкование хорошо заметно в виде средней жилки и тонких перистых боковых веточек. Надсемядольное междоузлие неразвитое, второе междоузлие развитое, тонкое. Всходы темно-зеленые (начиная с 5–6 листа), снизу серые от густого опушения.
Полынь обыкновенная похожа на полынь горькую, но отличается по корзинкам, имеющим овальную форму и розовые или красные трубчатые цветки (у полыни горькой корзинки шаровидные, цветки желтые) и по листьям, серебристо-опушенным только с нижней стороны, а с верхней почти голым темно-зеленым (у полыни горькой серебристые с обеих сторон).
Главный корень короткий, мощный, с многочисленными ветвистыми боковыми корнями. Стебли прямые, до 1–1,5 м высотой, внизу деревянистые, ребристые, шерстинисто-войлочные, метельчато-ветвистые. Листья очередные, простые, перисто-раздельные или эллиптические, цельно крайние или надрезные крупные доли. Нижние листья черешковые, верхние — цельные, сидячие. Соцветия — метельчатые овальные или овально-продолговатые многочисленные корзинки.
Цветки мелкие, розовые. Краевые цветки трубчатые, женские, внутренне-обоеполые, с недоразвитым пестиком.
Плоды — семянки без хохолка, веретеновидные, слегка искривленные, темно-коричневой окраски. Длина семянок 1,5–2,2 мм, ширина около 0,4 мм. Одно растение дает до 700000 семян. Масса 1000 семянок до 0,3 г.
