Die Wildform des Echten Hopfens wächst bevorzugt an stickstoffreichen Standorten mit höherer Bodenfeuchte, zum Beispiel in Auwäldern, aber auch an Waldrändern und in Gebüschen auf trockeneren Flächen. Selten bildet er größere Bestände, kommt aber meist in kleinen Gruppen vor. Er ist in Mitteleuropa eine Charakterart der pflanzensoziologischen Ordnung Prunetalia, kommt aber auch in Gesellschaften der Verbände Alno-Ulmion oder Alnion vor. In den Allgäuer Alpen steigt er im Tiroler Teil bei Elbigenalp bis zu einer Höhenlage von 1036 Metern auf.
Aus einem dicken Wurzelstock (Rhizom) treibt der laubabwerfende Hopfen meist sehr zahlreich aus. Er ist eine ausdauernde, krautige Kletterpflanze die einige Meter weit und hoch wächst. Es sind dünne, raue und hohle Stängel mit anker- oder hackenartigen „Kletterhaaren“ (Stacheln), die eine erstaunliche Haftfähigkeit besitzen. Diese Triebe werden wie beim Wein als Reben bezeichnet und wachsen im Durchschnitt 10 cm pro Tag. Wie bei allen Stauden kommt es nicht zu einer durchgehenden Verholzung der Pflanze. Hopfen ist ein Rechtswinder, die oberirdischen Triebe sind einjährig und sterben nach der Samenreife ab.Die Triebe werden im Schnitt 4–8 Meter lang.
Der Hopfen ist eine zweihäusige diözische Pflanze. Die Blütenstände sind achselständig. Hier handelt es sich um weibliche Pflanzen.
Die jungen Hopfensprosse (Hopfenspitzen) eignen sich als Delikatesse mit feinem harzigem Geschmack sehr gut, wenn sie in Butter gebraten oder kurz gekocht werden, entweder im Dampf (die noch sehr zarten Triebe) oder in Salzwasser (2–4 Minuten). Bei der Ernte kann man die richtige Länge (ca. 10 bis 25 cm) herausfinden, indem man mit den Fingern den Stängel hinauffährt und ihn dabei leicht biegt. Er bricht dann an einem bestimmten Punkt ab, und das ist die richtige Stelle, weil der Spross ab da aufwärts noch genügend zart ist.
Seit einigen Jahren gewinnt die Ernte von Hopfenspargel wieder an Bedeutung. Hierbei werden in einem zwei- bis dreiwöchigen Zeitraum in den Monaten März und April (je nach Witterung) die weißen, frisch ausgetriebenen Sprösslinge des Hopfens aus der Erde gegraben und regional als Spezialität angeboten. Die sehr kurze Saison und die zeitaufwändige Ernte in Handarbeit machen den Hopfenspargel zu einer der teuersten angebauten Gemüsesorten.
95 Prozent der weiblichen Hopfenblüten wird, meistens in der Form von Hopfenpellets, für die Bierherstellung verwendet. Er verleiht dem Bier sein Aroma und die typische Bitterkeit. Die Hopfeninhaltsstoffe wirken zusätzlich beruhigend, konservierend und schaumstabilisierend. Zum Brauen werden ausschließlich die Dolden der weiblichen Hopfenpflanzen verwendet! Für einen Liter Bier benötigt man 1 bis 4 Gramm Hopfen. Beim Grünhopfenbier wird der Hopfen ohne Trocknung direkt von der Ernte verarbeitet.
Vereinzelt wird Hopfen als Geschmacksbereicherung für einige Liköre und Schnäpse verwendet, inzwischen wird auch Hopfen-Limonade hergestellt.
Ein geringer Anteil des Hopfens wird zu medizinischen Zwecken, hauptsächlich als Sedierungsmittel, verwendet.
Hopfen dient in vielen alten Bibliotheken als Schutz vor Feuchtigkeit und Ungeziefer. Man legt Hopfendolden hinter den Büchern aus. Sie regulieren die Luftfeuchtigkeit, und ihre ätherischen Öle halten Insekten fern. Die Dolden müssen alle paar Jahre ausgewechselt werden.
Pharmazeutisch verwendete Drogen sind die Hopfenzapfen (Lupuli flos, Strobuli Lupuli, Strobulus Lupuli), bei denen es sich um die getrockneten, vollständigen weiblichen Blütenstände handelt, und die Hopfendrüsen (Lupuli glandula, Hopfenmehl, Lupulin), die von den Fruchtständen abgesiebten Drüsenhaare. Hopfendrüsen stellen ein grüngelbes klebriges Pulver dar, das aromatisch riecht und würzig bitter schmeckt. Sie werden durch das Ausklopfen der Hopfenzapfen gewonnen. In gepresster Form werden die Hopfendrüsen als Hopfenhasch (Lupu-Hash) als Räucherwerk oder zum Rauchen verwendet.
Zubereitungen aus Hopfenzapfen werden bereits seit dem 18. Jahrhundert als leichtes Einschlaf- und Beruhigungsmittel genutzt. Im Handel sind Hopfenextrakte als Fertigarzneimittel erhältlich, oft im Gemisch mit anderen pflanzlichen Sedativa wie Baldrian.
Die schlaffördernde und beruhigende Wirkung des Hopfens geht auf seine dem körpereigenen Hormon Melatonin ähnlichen Eigenschaften zurück. Es konnte nachgewiesen werden, dass Hopfenbestandteile an den Melatonin-Rezeptoren binden und dadurch schlafinduzierende Effekte, wie z. B. eine Senkung der Körpertemperatur bewirken.
Die Reduktion der Körpertemperatur trägt dazu bei, den Schlafprozess zu initiieren. In der Kombination ergänzen sich Hopfen und Baldrian in ihrer schlaffördernden Wirkung wie die körpereigenen Schlafregulatoren Adenosin und Melatonin.
Welche Inhaltsstoffe für die Wirkung verantwortlich sind, ist nicht vollständig geklärt. An erster Stelle sind die Bitterstoffe des Hopfens zu nennen. Aus diesen entsteht durch die Verbindung von Humulon und Lupulon bei der Lagerung, Verarbeitung und/oder im menschlichen Körper 2-Methylbut-3-en-2-ol, das wahrscheinlich für die beruhigende Wirkung verantwortlich ist. Die Verbindung wirkt außerdem antibakteriell. Die entsprechend konservierende Wirkung spielt beim Bierbrauen eine wichtige Rolle. Die Bitterstoffe stimulieren auch die Magensaftsekretion, deshalb wird der Hopfen in der Volksheilkunde bei Appetitlosigkeit und bei Verdauungsbeschwerden eingesetzt.