多年生黑麦草是早熟禾科(Poaceae)黑麦草属(Lolium)植物，约10种。丛生，根系发达，须根主要分布于15厘米表土层中，分蘖众多，单株栽培情况下可达250-300个或更多。秆直立，高80-100厘米。叶狭长，长4-12厘米，宽2-4毫米，深绿色，幼时折叠；叶耳小；叶舌小而钝；叶鞘裂开或封闭，长度与节间相等或稍长，近地面叶鞘红色或紫红色。穗细长，长可达30厘米；每小穗含小花7-11朵。种子扁平，略小。外稃长4-7毫米，背圆，有脉纹5条，质薄，端钝，无芒或近似无芒；内稃和外稃等长，顶端尖锐，质地透明，脉纹靠边缘，边有细毛。
生长环境
喜温凉湿润气候，宜夏季凉爽、冬季不太严寒地区生长。难耐-15℃的低温，10～27℃均能适宜生长。35℃以上易枯萎死亡。不耐荫，能耐湿，不耐旱，夏季高温干旱对生长极为不利，喜肥不耐瘠，适宜在排水良好、湿润肥沃、pH值为6～7的土壤上栽培。
黑麦草喜温凉湿润气候。宜于夏季凉爽、冬季不太寒冷地区生长。10℃左右能较好生长，27℃以下为生长适宜温度，35℃生长不良。光照强、日照短、温度较低对分蘖有利。温度过高则分蘖停止或中途死亡。黑麦草耐寒耐热性均差，不耐阴。在风土适宜条件下可生长2年以上，国内一般作越年生牧草利用。
黑麦草在年降水量500-1500毫米地方均可生长，而以1000毫米左右为适宜。较能耐湿，但排水不良或地下水位过高也不利黑麦草的生长。不耐旱，尤其夏季高热、干旱更为不利。
对土壤要求比较严格，喜肥不耐瘠。略能耐酸，适宜的土壤pH为6-7。