2n=14, 28. Однолетнее травянистое растение. В зависимости от сорта, высота растения составляет 30-90 см. Листья узкие, длинные, до 30 см, с большими, серповидными, широкими ушками; язычок часто каемчатый, короткий.
Колос продолговатый, остистый, за редким исключением безостый, двурядный или многорядный, колоски одноцветковые. Чешуи колосьев узкие, не более 1 мм шириной, зачастую опушенные. Цветки покрыты двумя чешуями: наружной (слегка выпуклой и образующей ость) и внутренней (тупой со стерженьком у основания). У голозерных ячменей чешуи остаются свободными, а у пленчатых – срастаются с зерновками. Зерновки удлиненной, эллиптической или ромбической формы, слегка приплюснуты, на брюшной стороне имеется желобок. Длина зерновок в среднем 7-10 мм, а ширина – 2-3 мм. Чаще всего зерновки соломенно-желтого цвета. В колосе в среднем образуется от 45 до 50 зерен. В среднем масса 1000 штук составляет 40 г. Возделываются преимущественно следующие сорта озимого ячменя: Росава, Вавилон, Виктория, Силуэт, Ростовский 55, Скороход, Павел.
В диком виде ячмень не встречается. Предполагают, что ячмень обыкновенный произошел от дикого ячменя (H. spontaneum C. Koch). Центры происхождения – Восточная, Передняя, Средняя Азия и Средиземноморье. Ячмень возделывался во многих странах и, начиная с неолита, человек использовал эту культуру в пищу. Исторические данные свидетельствуют о том, что эту зерновую культуру возделывали в Туркмении еще в 3 тысячелетии до н.э. На территории бывшего СССР под посевы озимого ячменя в разных климатических зонах отводилось ежегодно 32,5 млн. га. В настоящее время эта культура возделывается на Украине, Северном Кавказе, в Молдавии, Азербайджане, Средней Азии, на юге России. Площадь посевов превышает 1,3 млн. га. Большая часть посевов находится в Узбекистане, Таджикистане, Закавказье, Киргизии, Туркмении.
Озимый ячмень не нуждается в повышенной температуре воздуха. Всходы способны переносить даже небольшие заморозки, но длительное понижение температуры до -12-14°С, а также резкие изменения температур ранней весной могут вызвать гибель растений. Температурный оптимум находится в пределах 15-17°С. Хорошо переносит засуху, но во время выхода в трубку и кущения требует достаточно много влаги. Предпочитает плодородные почвы с нейтральной реакцией (рН=6-7). Не выносит сухие, кислые, торфянистые, песчаные, солонцеватые и засоленные почвы. Созревает рано. Период вегетации длится 230-300 дней. Растение самоопыляющееся.
Зерно в своем составе содержит: углеводы (65%), белки (10,5-14,4%), жиры (2,3-4,0%), клетчатку (3-5%). По составу аминокислот белок ячменя превосходит пшеницу. В основном ячмень используется при приготовлении концентрированных кормов для домашних животных. Часто, особенно в южных районах, выращивается на зеленый корм в смеси с другими травами. Значительная часть зерна идет на изготовление ячневой и перловой крупы. Ячменная мука используется, в смеси с ржаной или пшеничной мукой, для выпечки лепешек и хлеба, а также для приготовления суррогата кофе, Пророщенное зерно идет на приготовление солода для пивной промышленности. Урожайность, по сравнению с яровым ячменем, достаточно высокая и составляет 20-60 ц/га, но при орошении может возрасти до 90-100 ц/га. Целые зерновки, крупа и мука используются также в качестве лекарственного средства.