I mirtilli costiuiscono il genere Vaccinium, che comprende circa 400 specie, ed appartengono alla famiglia delle ericacee. Quello tipico europeo, che cresce spontaneo, è il Vaccinium myrtillus; le varietà coltivate, dette anche mirtillo americano o gigante, in effetti derivano dal Vaccinium Corymbosum, un arbusto selezionato nel XX secolo in America nella regione dei grandi laghi. Dalle zone più calde degli Stati Uniti derivano invece le altre specie come il conilopide (Vaccinium ashei), poco noto in Europa. Il mirtillo gigante, Vaccinium Corymbosum perché porta i fiori in un corimbo (simile a un grappolo), rispetto a quello europeo, ha una pianta più vigorosa, un frutto più grosso e consistente, dal gusto più dolce e dalla polpa di colore più chiaro. Dunque si può affermare che oggi il mirtillo utilizzato allo stato fresco è costiuito dal Vaccinium Corymbosum, quello prediletto dall’industria delle confetture e degli sciroppi è costituito dal Vaccinium myrtillus europeo o canadese. Pur avendo composizioni chimiche diverse, entrambi sono ricchi di polifenoli e più in generale di sostanze naturali antiossidanti (mirtillene, ma non solo).

La pianta del mirtillo si presenta come un arbusto perenne a foglia caduca a portamentoeretto, che può raggiungere e superare i 2-3 m di altezza; ha fiori bianchi o rosa, è autofertile, ma si avvantaggia dell'impollinazione incrociata. L'apparato radicale è superficiale con due tipologie di radici: le più grosse che accumulano sostanze di riserva e permettono l'ancoraggio della pianta al suolo e le più fini che assorbono le sostanze nutritive. La propagazione del mirtillo può avvenire per seme, per talea o attraverso la micropropagazione di tessuti in vitro.