多年生蔓性藤本植物，地上部莖蔓常帶紫紅色，莖上常具有毛、刺、翅附屬物或呈光滑。葉片互生或對生，變異大，葉緣常有三淺裂至深裂。葉腋內常有珠芽，又稱「零餘子」，也是可食用的部分。地下有球形或圓筒形的塊莖，塊莖表皮黑褐色或深紅色，密生鬚根，斷面乾時白色。夏天開乳白色小花，雌雄異株，花期 6~9 月。蒴果具三枚翅膀，不反折，三稜狀扁圓形或三稜狀圓形，種子著生於每室中軸中部，四周有膜質翅。果期7~11月。

台灣農民目前以採用塑膠穴管為主，半圓形的穴管內需填放栽培介質，介質的種類對山藥的產量影響很大，如牛糞肥與蔗渣以1 比2 的比例混合的介質對塊莖產量具增產效果，較牛糞肥／砂／田土以1／1／1 混合者產量高出約50％。

塊莖食用，也可入藥。零餘子亦可入藥。玉帶弄蝶、白裙弄蝶和蘭嶼白裙弄蝶幼蟲的食草。

新鮮的山藥具有抗氧化作用，易因接觸金屬而由白色轉為褐色，因此在切割山藥時最好用竹刀或塑膠刀。