黑麦草是多年生植物，植株高度15~20厘米，叶舌长约2毫米。叶片柔软，具微毛，有时具有叶耳，穗形穗状花序直立或稍弯。颖披针形，边缘狭膜质；外稃长圆形，草质，平滑，顶端无芒；两脊生短纤毛，颖果长约为宽的3倍。
黑麦草喜温凉湿润气候，适宜在夏季凉爽、冬季不太寒冷的地区生长。10℃左右能较好生长，27℃以下生长最旺盛，35℃以上则生长不良甚至死亡。光照强、日照短、温度较低有利于分蘖，温度过高会使分蘖停止或植株死亡。黑麦草耐寒耐热性较差，不耐阴，在适宜环境下可生长2年以上，国内多作越年生牧草利用。
黑麦草产量高、营养丰富，粗蛋白含量达4.93%，粗脂肪1.06%，无氮浸出物4.57%，钙0.075%，磷0.07%。其粗蛋白和粗脂肪含量是普通杂草的3倍，因此在畜牧业中越来越受欢迎，市场需求持续增长，种植者也不断增加以获得更高收益。
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