La rhodiole est une plante très résistante, adaptée aux basses températures, qui pousse jusqu’à 3 000 m d’altitude. Au fur et à mesure de sa croissance, la rhodiole devient de plus en plus résistante face aux agressions de son environnement (conditions climatiques, mauvaises herbes…). Elle se développe sur les sols sablonneux et secs des pentes rocheuses et des falaises des hautes montagnes des régions arctiques et froides de l’Europe, d’Asie et d’Amérique du Nord. En France, elle est présente à l’état sauvage dans les rochers et rocailles des Vosges, des Alpes et des Pyrénées.
La rhodiole est une plante vivace dioïque à l’aspect glauque, glabre, haute de 20 à 40 cm, qui se développe en touffes. Sa souche souterraine tubéreuse, à odeur de violette, épaisse, sans rejets rampants, forme un rhizome avec des racines, lequel peut, en fonction de l’âge, atteindre une masse de plusieurs kg. Ses tiges raides, dressées, simples, non ramifiées, sont épaisses de 5 mm. Ses feuilles éparses, longues de 1 à 4 cm, sont très rapprochées, alternes, planes, lancéolées-pointues, charnues, sessiles, aux dents espacées dans la moitié supérieure. Les inflorescences multiflores en corymbe comportent des fleurs unisexuées présentant 4 petits sépales lancéolés, 4 pétales jaunes, elliptiques, dépassant le calice. Elles sont situées aux extrémités en capuchon, généralement lavées de rouge.Phényléthanoïdes (responsables de l’odeur douce de rose) : sous forme de dérivé du tyrosol, le salidroside (= rhodioloside = rhodosine = 2-(4-hydroxyphényl)éthyl-O-β-D-glucopyranoside), et son aglycone, le paratyrosol (= aurol = 4-hydroxy-phényléthanol…