Arbusto caducifoglio, riccamente
ramificato, alto 1,5-5 m oppure piccolo
albero. I giovani rami recano una fitta
peluria appressata, hanno sezione
circolare, sono verdi, arrossati sul lato
esposto al sole; d'inverno i rami
presentano un caratteristico colore rosso cupo (da cui il nome).
Gemme di svernamento ellittiche, lunghe fino a 5 mm, a fitta pelosità bruno-
rossiccia, protette da due paia di squame. La gemma terminale è distintamente peduncolata; la coppia esterna di squame protettrici non avvolge completamente quelle interne; a primavera queste ultime si sviluppano in normali foglie assimilatrici.
Foglie opposte a picciolo di 10-15 mm e lamina ellittica, appuntita, lunga fino a 10 cm e larga 4 cm, a base cuneata e margine intero. Pagina fogliare superiore più chiara, pelosa soprattutto lungo i nervi. Su ciascuno dei lati del nervo principale sono inserite 3-4 nervature laterali arcuate. In autunno le foglie assumono un colore rosso molto vivace.
Fiori ermafroditi, 4-meri, radiali, riuniti in corimbi all'apice di giovani rami fogliosi. Ovario infero; calice a segmenti concresciuti, poco evidente; petali liberi, vistosi, lineari, lunghi 5-6 mm, bianchi, pelosi inferiormente.
Stami lunghi quanto la corolla, superanti di poco lo stilo. Disco nettarifero ben visibile. Il frutto è una drupa sferica di 5-8 mm, verde all'inizio, poi rosa e nero-bluastra a maturità; il nocciolo, liscio, contiene due semi.
Epoca di fioritura: maggio/giugno; epoca di fruttificazione: settembre.

Europa, porzione nord dell'Asia minore, Caucaso.
Manca nel meridione della penisola iberica, in gran parte della Scandinavia, nella Russia orientale e nord-orientale. Nel Centroeuropea va dalle pianure settentrionali alle Alpi, dove raggiunge i 1500 m di quota.
Il corniolo sanguinello è un arbusto che presenta una notevole ampiezza ecologica, dato che può vivere in una gamma di ambienti che va dai boschi umidi delle pianure alluvionali fino alle boscaglie dei pendii aridi. La pianta è in grado di formare estesi consorzi sviluppandosi per mezzo di germogli radicali.
Costituisce inoltre un arbusto pioniero negli incolti, nei campi e nei vigneti abbandonati, dove forma delle macchie associandosi al prugnolo, alla rosa selvatica, al ligustro e al viburno palle di neve.
I fiori, dallo sgradevole odore di trimetilammina, sono visitati da diversi insetti che ne raccolgono il nettare, liberamente accessibile, e il polline.
A maturità i frutti danno vita a un netto contrasto cromatico con il fogliame verde e con gli assi dell'infiorescenza di colore rosso. Tale contrasto cromatico costituisce un adattamento alla disseminazione ad opera di uccelli. Cornus costituisce uno dei pochi generi nei quali il nocciolo della drupa contiene due semi.
I frutti crudi non sono eduli, sebbene non siano tossici.
In virtù dell'elevato tenore di vitamina C venivano un tempo lavorati per ricavarne succhi di frutta e marmellate. Fino al XVIII sec. dai semi del corniolo sanguinello si estraeva un olio verdastro, utilizzato quale combustibile.
Il legno è piuttosto compatto, tuttavia meno duro rispetto a quello del corniolo maschio. Viene utilizzato nei lavori di tornitura, oltre che per la produzione di bastoni da passeggio e dinamici di attrezzi vari.
In alcuni casi, il contatto con le foglie del corniolo sanguinello può provocare irritazioni cutanee e prurito.
Plinio chiamava il corniolo sanguinello Cornus "femina" per il legno meno duro rispetto a Cornus mas.