Крупное, обычно сильно ветвящееся дерево с огромной кроной и мощным стволом. Достигает высоты 20—40 м. Может дожить до 2000 лет, но обычно живёт 300—400 лет. Рост в высоту прекращается в возрасте 100—200 лет; прирост в толщину, хоть и незначительный, продолжается всю жизнь. Вероятно, старейшим представителем следует считать Стелмужский дуб с окружностью ствола 13 м в Литве. Его возраст, по разным оценкам, — от 700 до 2000 лет.
Широко распространён в Западной Европе и европейской части России, встречается на севере Африки и в западной Азии. Северная граница ареала проходит по южной Финляндии и северу Ленинградской области, при этом на западном побережье Норвегии, ввиду влияния Гольфстрима, она достигает 65-й параллели. По мере продвижения на восток граница ареала резко сдвигается к югу, а в Сибири в настоящее время в естественных условиях не встречается. Восточными пределами ареала дуба черешчатого служат водораздел рек Волги и Урала (возвышенность Общий Сырт), а также долины рек Юрюзани и Сылвы. Широко используется в полезащитном лесоразведении.
Дуб обыкновенный — одна из основных лесообразующих пород широколиственных лесов Европы, а также сообществ европейской лесостепи; растёт рядом с грабом, ясенем, липой, клёном, вязом, буком, берёзой, елью, пихтой, сосной и некоторыми другими деревьями. В средней лесной зоне крупных массивов не образует.
Древесина дуба имеет красивую окраску и текстуру. Она плотная, крепкая, упругая, хорошо сохраняется на воздухе, в земле и под водой, умеренно растрескивается и коробится, легко колется, стойка против загнивания и домашнего грибка.
Прочная и долговечная древесина дуба издавна используется в судостроении, мебельной промышленности, при сооружении шахтных («рудничная стойка») и гидротехнических сооружений (мостов, мельниц), жилых зданий, для производства паркета, шпал, дверей, рам, для изготовления ободьев, полозков, фанеры и строганого шпона, токарных и резных изделий, деталей конных повозок: дышел, оглобель, разводов, колёс. Древесина дуба не имеет особого запаха, из неё изготовляют бочки под коньяк, вино (содержащиеся в дубовой древесине танины придают напиткам своеобразный вкус и аромат), пиво, спирт, уксус, масло.
Особенно ценится в мебельном производстве «морёный дуб». Под воздействием содержащихся в воде солей железа древесина дуба темнеет, упрочняется.
Листья дуба содержат пигмент кверцетин, которым в зависимости от концентрации красят шерсть и валяные изделия в жёлтый, зелёный, зеленовато-жёлтый, коричневый и чёрный цвета. Из коры получают светоустойчивый долговечный краситель для ковров и гобеленов.
В старину из болезненных разрастаний на листьях дуба, вызванных галлицами, — «чернильных орешков» — приготовляли чернила.
В качестве лекарственного сырья используют кору дуба (лат. Cortex Quercus). Сырьё заготавливают с молодых побегов в период сокодвижения с апреля до июня. Сушат его, разложив тонким слоем в хорошо проветриваемых помещениях, а также на солнце.
Кора имеет вяжущие, противовоспалительные, антисептические и кровоостанавливающие свойства. Отвар коры используют для полосканий полости рта и горла при гингивитах, стоматитах, ангинах, дурном запахе изо рта и при воспалении слизистой оболочки глотки и гортани, в виде ванн, обмываний и компрессов используют для лечения ожогов, обморожений, гнойников и других кожных заболеваний, для ножных ванн при потливости ног, для обмываний кровоточащих геморроидальных узлов, пьют при поносах, дизентерии, при отравлениях алкалоидами и солями тяжёлых металлов, желудочно-кишечных кровотечениях, обильных менструациях.
Свежие измельчённые листья прикладывают к гнойникам и ранам для их заживления.
Высушенные семена дуба, растолчённые в порошок, применяют при заболевании мочевого пузыря, при поносах.
Из жёлудей изготовляют суррогат кофе, который является не только питательным, но и лечебным средством при желудочно-кишечных заболеваниях, рахите, анемии и золотухе у детей. Он полезен также нервнобольным и при чрезмерных менструальных кровотечениях.
В ветеринарии кору дуба широко применяют как средство против расстройств желудка.
