Двулетнее растение семейства крестоцветных. В диком состоянии встречается в степях на сухих, чаще всего каменистых обнажениях, изредка в сосновых борах. Распространен в лесостепной и степной зонах европейской части Советского Союза, включая Крым и Северный Кавказ, а также во всех Среднеазиатских республиках и в Сибири.
В первый год желтушник образует розетку из укороченных и густооблиственных побегов, плодоносящих на второй год. Листья с линейно-продолговатой, зубчатой или почти цельнокрайней пластинкой, постепенно переходящей в короткий черешок. Цветки желтые, в редких кистях. Стручки длинные (45—70 мм), тонкие, четырехгранные. Все растение беловатое от прижатых волосков.
Является ценным медоносом, дающим пчелам нектар и пыльцу. Цветет в мае. По данным Украинской опытной станции пчеловодства, один цветок желтушника в разгар цветения давал за сутки от 0,1716 до 0,2554 мг сахара в нектаре.
Хорошо развивается желтушник на супесчаных суглинистых и особенно на черноземных почвах, засухоустойчив и не переносит даже кратковременной избыточной влажности почвы.
Желтушник серый — лекарственное растение, возделываемое роди надземной массы, дающей ценное сырье — глюкозиды. Особенно много глюкозидов в семенах и цветках. Препараты желтушника применяются при заболеваниях сердца.
При культуре желтушника лучшие результаты дает ранневесенний посев одновременно с ранними яровыми. В Краснодарском крае летние посевы проводят не позднее августа, на Украине — в июле, а в Московской и Новосибирской областях — не позднее 10 июля, так как при более поздних сроках посева желтушник на второй год не плодоносит. Посев производится с междурядьями 60 см. Семена заделывают на глубину 1—2 см и прикатывают. Норма высева 4— 5 кг семян на 1 га.
Урожай товарной продукции при возделывании для лекарственных целей составляет в среднем 15—20 ц с 1 га.