日本、朝鮮に分布し、湿った林縁や道端に生える。全体に毛が多く、茎の下部には長さ2㎜以上の開出毛がある。根生葉は花時にはなく、長い葉柄がある。茎葉は互生し、短柄～無柄、長さ5～20㎝、幅1～6㎝の長楕円状披針形～広披針形、基部は楔形、先は鋭形、疎に、細かい伏毛がある。茎上部で枝を出し、まばらな総状花序をつけ、花序枝の先はしばしば2又分岐し、初め巻いているが、後に長く伸びて斜上する。花数がオオルリソウに比べて少なく、小花柄は長く、長さ2～3㎜、果時には約5㎜になる。萼は、5深裂し、裂片は長三角状惰円形、先が尖り、毛が多い。花冠は淡青紫色～青色、直径4～5㎜とやや小さく、5裂する。花冠の裂片は卵円形、喉部に付属体がある。雄しべ5個。雌しべ1個。果実は4分果、分果は長さ3～4㎜のほぼ球形、表面に鉤状の刺のある剛毛が密生する。
　日本のオオルリソウはウスバルリソウの変種の Cynoglossum furcatum var. villosulum に分類されている。花はよく似ているが、萼片などが異なる。日の当たる草地や道端に生え、茎の毛は短い。葉先が鈍頭。花序枝は初期には短く、最頂部は3つ又が多い。小花柄は長さ1～2㎜、果時に萼より短く、剛毛が密生する。萼片はやや円く、卵形～卵状惰円形。花はやや大きく、直径5～8㎜、7月末には花はほとんど終わる。