Казахстан, Алтай, горы Средней Азии, Северо-Западный Китай. Многолетние травянистые луковичные растения. Цветоносные стебли 30-60 (80) см высоты, тонкие, гладкие. Листья в числе 2-4 штук, 15-30 см длины, узколинейные, явно трехгранные, зеленые. Цветки многочисленные, 0, 2-0, 4 см длины и 0, 5-0, 7 см диаметром, ширококолокольчатые, насыщено небесно-голубые, с более темной средней жилкой, собранные в густые, полушаровидные зонтики 3-6 см диаметром. Листочки околоцветника 0, 3-0, 5 см длины и до 0, 2 см ширины, ланцетные, продолговатые или реже яйцевидно-ланцетные, с тупой верхушкой. Тычиночные нити равны по длине листочкам околоцветника. Цветоножки 1, 5-3 см длины, тонкие, неравные, с прицветниками. Луковицы 1-2 см диаметром, округло-яйцевидные или почти шаровидные, фиолетовые или серо-фиолетовые, съедобные. Имеется разновидность var. bulbiferum Schrenk – лук голубой бульбоносный, которая отличается тем, что у основания цветоножек в соцветиях часто образуются бульбочки. Цветет в июне-июле, около 30 дней. Очень светолюбив, сухолюбив, к почвам нетребователен, предпочитает щебнистые, легкие, хорошо дренированные почвы и легко выносит засоление. Морозостоек до минус 18 °C. В культуре с 1830 года. Высокодекоративен.