Лен масличный — однолетнее двудольное травянистое растение. От остальных разновидностей он отличается большей длиной стебля, достигающей в высоту 150 и более см, который ветвится только в самой верхней части. Стебель светло-зеленый, с легким восковым налетом.
Листья линейные, заостренные кверху, 2-4 см в длину с легким восковым налетом. Корневая система стержневая.
Цветки довольно мелкие, синие, голубые, реже белые или розовые, собранные в соцветие зонтиковидная кисть. Лен относится к факультативным самоопылителям.
Плод — небольшая (до 8 мм) пятигнездная коробочка.
Семена удлиненно-эллиптические, сильно сплюснутые, гладкие, блестящие.
В среднем вегетационный период (от всходов до созревания) у льна-долгунца в зависимости от группы спелости и погодных условий составляет 70-90
суток. При холодной влажной погоде он может составлять более 100 суток, при сухой и жаркой — всего 60-65 суток.