Растет в лесах, по берегам рек, где нет застоя воды в почве, к северу от 35 параллели Североамериканского материка, вплоть до Канады. Обычное дерево широколиственных и смешанных лесов, предпочитает защищенные долины или невысокие холмы, но также растет на северных и восточных склонах от дна долин до средних ярусов гор и возвышенностей, переносит разнообразные почвы, но лучше растет на глубоких хорошо текстурированных почвах

Стройное дерево до 25 м высотой, с густой шатровидной кроной. Ствол покрыт тонкой, гладкой, серой корой, у старых деревьев растрескивающейся. Молодые побеги рыжевато-войлочные, однолетние — красно-бурые, гладкие.

Листья глубоковыемчатые, тонкие, блестящие, до 15-20 см, с 4-5 заостренными лопастями с каждой стороны листа, при распускании красноватые, летом темно-зеленые, более светлые снизу, осенью, перед опадением, у молодых деревьев — шарлахово-красные, у старых — буровато-коричневые.

Цветет одновременно с распусканием листьев. Желуди шаровидной формы, до 2 см, красно-коричневые, снизу как бы обрубленные, в отличие от дуба черешчатого созревают осенью второго года. Плодоносит устойчиво и обильно с 15-20 лет. В молодом возрасте растет быстрее европейских дубов.

Морозостоек, может использоваться для посадок от широты Москвы и южнее. Среднесветолюбив, легко переносит боковое затенение, но предпочитает полное освещение верхушки кроны. Ветроустойчив, не очень требователен к плодородию почвы, выдерживает даже кислую реакцию, однако не выносит известковых и влажных почв.

Устойчив к вредителям и болезням, в том числе и к мучнистой росе — бичу наших дубов.Обладает высокими фитонцидными свойствами. К числу достоинств дуба красного следует отнести его устойчивость к дыму и газам. Принадлежит к породам, эффективно снижающим городской шум.

Благодаря высокой декоративности, устойчивости к неблагоприятным факторам среды, великолепному осеннему убранству заслуживает самого широкого использования в зеленом строительстве, для создания одиночных и групповых посадок, аллей, массивов, обсадки дорог и улиц. Может использоваться в сочетании с теми же породами, что и дуб болотный. В культуре с XVII века. В ГБС с 1951 г. 13 образцов выращены из семян, полученных из культуры и природных местообитаний. Дерево, в 32 года высота 17 м, диаметр ствола 18-30 см.

Вегетирует с начала мая до конца октября. В молодом возрасте растет медленно, затем более быстро. Цвести и плодоносить начинает после 20 лет. Цветет ежегодно, в конце мая, 7-10 дней. Плодоносит ежегодно, особо урожайные годы повторяются через 2-3 года, плоды созревают в конце сентября-октябре.

Зимостойкость высокая. Жизнеспособность семян 90-100%, всхожесть 60%. Укореняется 30% летних черенков. Имеет золотистую (f. aurea) декоративную форму. Дерево высотой до 15 м, с крупными ярко-бронзовыми листьямк весной. Помимо цвета, листья имеют красивую форму с заостреннымк краями. Для защиты от появления коричневатой каймы на листьях лучше сажать его там, где есть небольшая тень, особенно в полуденные часы.