Багаторічна трав'яниста рослина висотою 40 - 80 см, з сильно гіллястим підземним кореневищем, від якого відходять чотиригранні, прямостоячі, гіллясті, опушені стебла. Листя світло-зелені, овальні, супротивні, городчасті, з нижньої сторони коротковолосисті, довжиною близько 6 см і шириною близько 3 см. Квітки мутовчасті, обох статей, що знаходяться в пазухах верхнього листя. Чашка двогуба, неопадаюча, з п'ятьма зубцями, з яких три короткі спрямовані вгору, а два довгих - вниз. Віночок опадаючий, білого, а іноді рожевого або жовтуватого кольору, двогубий. Цвіте у липні – серпні. Плід складається з чотирьох однонасінних горішків бурого кольору. Вага 1000 насінин 0,5 - 0,7 г.

Листя, як і вся надземна частина рослини, мають приємний сильний аромат лимонної кірки і злегка в'яжучий гіркувато-пряний смак.

Меліса є тепло- та світлолюбною рослиною, якій для розвитку потрібно до 110 днів, а для дозрівання насіння – 130 - 140 днів. Завдяки потужній кореневій системі меліса не боїться посухи. Похмура погода негативно позначається на її зростанні та накопиченні ефірної олії.

Вирощування меліси на одному місці протягом п'яти років показало, що на високому агротехнічному фоні вона добре розвивається, досягаючи висоти 110 – 115 см і даючи понад 100 стебел на одному кущі.