Багаторічна трав'яниста лікарська рослина. Кореневище — без пагонів; корені чорно-бурі, близько 2 мм у діаметрі. Стебло пряме, борозенчасте, 100—150 см заввишки. Листки супротивні, непарноперисті; прикореневі й нижні стеблові — з 7—10 парами листочків. Листочки зісподу більш-менш довговідлегловолосисті або короткощетинистошерстисті. Квітки двостатеві, неправильні, дрібні, лілуваті, в дуже розгалуженому, з дуговидними гілочками (до 15 см завдовжки) щитковидному суцвітті. Плід — сім'янка.
Цвіте у червні — липні.
Трапляється в Україні в Криму по чагарниках і на узліссях.
Коріння та кореневище містять багато ефірних олій (від 1 до 2 %), алкалоїди валерин і хатинін (у свіжому корінні), ізовалеріанову кислоту, ефіри борнеолу, масляну, оцтову та мурашину кислоти, цукри, терпеноїди: лимонен, миртенол, камцен, терпинеол та пінен, а також глікозид валерид, борнеол, алкалоїд актинідин (у формі гідроксифенілетилової солі) та дубильні речовини. Основною найбільш важливою складовою ефірних олій валеріани Гроссгейма є складний ефір спирту ізовалеріанової кислоти і борнеолу.[1]
Препарати з валеріани Гроссгейма зменшують збудливість і підвищують функціональну діяльність центральної нервової системи, регулюють серцеву діяльність, знижу ють артеріальний тиск, проявляють спазмолітичну й слабу жовчогінну дію, підсилюють секрецію залоз травного тракту.