Растет в песчаных степях, на прибрежных песках и галечниках, как сорное на полях, залежах, межах по всей Центральной Сибири, кроме северных районов. Цветет с половины июля-в августе. Сырьем является трава, заготовляемая в период цветения. В траве содержится до 1% эфирного масла. При сушке 40% масла теряется (Верещагин с соавт., 1959). В его составе найдены туйиловый спирт, n-масляный альдегид, метилгептен. В корнях - 0,14% эфирного масла, в составе которого до 30% b-пинена, 4% a-пинена, 10% мирцена, камфен, борнеол и туйон. Соцветия и трава содержат 10 флавоноидов, составляющих в сумме 4,4%, а также 0,92% кумарина скопарона (Шретер, 1975), дубильные вещества, смолы, органические кислоты.
Эфирное масло полыни метельчатой входит в состав препарата артемизол, назначаемого в качестве спазмолитического, повышающего растворимость оксалатных и известково-фосфатных солей в моче и способствующего отхождению мочевых конкрементов средства. В настоящее время в России не производится. Эфирное масло растения оказывает положительное действие при мочекаменной и желчнокаменной болезнях. В народной медицине водный настой травы (1:40) применяют при нарушениях менструального цикла и как противоглистное. С этими же целями назначают отвар полыни метельчатой, а также используют как желчегонное, улучшающее пищеварение, при изжоге, кашле, неврастении, эпилепсии, головной боли.
Растение популярно в китайской, тибетской и индийской медицине в качестве антимикробного, мочегонного, жаропонижающего и противопростудного средства, при заболеваниях органов дыхания и как отхаркивающее (Шретер, 1975).
Эфирное масло пригодно для отдушки туалетного мыла и изготовления помады.