Многолетнее травянистое растение. Стебли высотой 20—100 см, ребристые, голые, прямостоячие, внутри полые. Корневища толстые, горизонтальные, деревянистые. Прикорневые листья крупные, длинночерешковые, непарноперистые, с 7—25 листочками; стеблевые листья сидячие, постепенно уменьшающиеся кверху. Листочки длиной 2,5—6 см, продолговато-яйцевидные, остропильчатые, иногда городчатые, сверху темно-зеленые, блестящие, снизу сизоватые, матовые. Цветки темно-красные или темно-пурпуровые, собраны в овальные или в продолговатые головчатые соцветия, сидящие на длинных цветоносах. Плодики длиной 3—5 мм, сухие, мелкие, коричневатые.
Распространена повсеместно в Западной и Восточной Сибири, на Дальнем Востоке, Урале; в европейской части встречается значительно реже. Растет на заливных лугах, в луговых и разнотравных степях, разреженных лесах, на полянах, среди зарослей кустарников, по берегам рек, болот и водоемов.
Заготавливают корневища и корни кровохлебки в основном в Сибири, где она образует значительные заросли, а также на Урале, в Башкирии, Татарии и др.
Подземные органы собирают в период плодоношения выкопанные корни и корневища, отряхивают от земли, отрезают стебли и моют; корневища режут на куски длиной до 20 см.
Для возобновления заросли при заготовке на 10 м2 следует оставлять 1—2 растения.
Сушат сырье под навесами или в помещениях с хорошей вентиляцией, в сушилках при температуре 50—60 °С. Выход сухого сырья — 22— 25 % от массы свежего.
Высушенные корневища и корни используют в качестве лекарственного средства.
Сырье представлено цельными или разрезанными на куски одревесневшими корневищами с отходящими от них немногочисленными корнями и отдельными корнями. Длина корневищ и корней до 20 см, толщина корневищ 0,5—2,5 см, корней — 0,3— 1,5 см. Поверхность корневищ и корней гладкая или слегка продольно-морщинистая. Излом у корневищ неровный, у корней более ровный. Цвет корневища и корней снаружи темно-бурый, почти черный, на изломе желтоватый или буровато-желтый. Запах отсутствует, вкус вяжущий.
В подземных органах кровохлебки содержатся дубильные вещества (12— 13%), галловая и эллаговая кислоты, эфирное масло, крахмал, сапонины, аскорбиновая кислота, каротин и другие соединения.
В народном лечении кровохлебка была известна как средство, применяемое при желудочно-кишечных заболеваниях, туберкулезе, кровохарканье. Вяжущее, противовоспалительное, антисептическое и кровоостанавливающее действие препаратов кровохлебки обусловлено дубильными веществами.
Корневище и корень кровохлебки применяются в виде отвара и жидкого экстракта как вяжущее и кровоостанавливающее средство при поносах, кровохарканье, иногда при маточных кровотечениях.