Соцветия – конические корзинки диаметром до 25 мм (на боковых побегах мельче); многочисленные, расположены на тонкоребристых длинных (до 8 см, обычно – от 3 до 5 см) цветоносах на верхушках стеблей и боковых побегов. Соцветия образуют в совокупности общее щитковидное соцветие.
Обертки корзинок – многорядные, диаметром от 5 до 8 мм. Листочки оберток – черепитчатые, мелкие, продолговатые, тупые, желтовато-зеленые, по краям буровато-пленчатые; внешние листочки уґже и немного короче внутренних.
Цветоложе корзинки голое, без пленок и щетинок, внутри полое, в начале цветения полушаровидное, в конце цветения и при плодах – удлиненное до узкоконического. Этот характерный признак корзинок позволяет отличить ромашку аптечную от похожих на нее других видов рода Ромашка. Корзинки состоят из цветков двух типов: от 12 до 18 женских язычковых цветков образуют наружный ряд, а в середине соцветия расположены многочисленные трубчатые обоеполые цветки.
Краевые цветки – с белыми отогнутыми язычками, имеющими длину от 8 до 14 мм и ширину от 2,5 до 3 мм, с пятью зубцами на верхушке; к концу цветения язычки отгибаются вниз. Внутренние трубчатые цветки – золотисто-желтые, значительно мельче язычковых, с пятилопастным венчиком. Тычинок в трубчатых цветках пять, сросшихся пыльниками в трубку, окружающую столбик. На верхушках пыльников имеются острые треугольные придатки. Пестик – с нижней одногнездной завязью, нитевидным столбиком и двумя линейными загнутыми рыльцами.
Плоды – цилиндрические, притупленные, слегка согнутые мелкие семянки (длиной от 1 до 2 мм, шириной от 0,2 до 0,3 мм), у основания суженные. С боков семянки слегка сжаты, со спинки – слегка выпуклы. Стенки семянок с внешней спинной стороны – гладкие, с внутренней – 4–5-, иногда 5–6‑продольноребристые. Вершина косоусеченная (кососрезанная), в центре валик с округлым остатком столбика. Плодовый рубчик кососрезанный, кольцеобразно углубленный. Поверхность – матовая или слегка лоснящаяся. Окраска семянок – буро-зеленая (в массе – серебристо-серая); ребрышки, валики у основания и на вершине светлые; межреберное пространство темно-серое. Паппуса (хохолка) у семянок ромашки аптечной обычно нет (лишь иногда он имеется в виде едва заметной зазубренной коронки).
В природных условиях ромашка аптечная развивается как озимое и яровое растение. По всей вероятности, значительная часть особей развивается по озимому типу. Всходы появляются во второй половине лета и осенью. До зимы формируется розетка зеленых листьев, и в таком состоянии растение зимует. Весной, после установления теплой погоды, начинается быстрый рост главного, а затем и боковых побегов. В июне в условиях Подмосковья начинается цветение ромашки, а в начале июля созревают первые плоды. В годы с теплой ранней весной развитие ускоряется почти на месяц, и в конце июля – августе растения полностью отмирают. Наоборот, в холодные дождливые годы цветение начинается позже обычного времени, зато продолжается до самых морозов.
Другая часть растений развивается по яровому типу. Их семена прорастают весной, и до осени растение успевает обсемениться, то есть весь жизненный цикл проходит без перерыва в течение одного вегетационного периода. Замечено, что в годы с сухим жарким летом и такой же осенью число растений, развивающихся по озимому типу, резко сокращается. В таких случаях значительно возрастает численность весенних всходов. Из-за разновременного появления всходов сроки фенофаз дикорастущих растений сильно варьируют.
При подзимнем посеве в условиях Московской области всходы появляются 15–20 апреля, и цветение, соответственно, начинается на месяц раньше, чем при весеннем севе.
Ромашка аптечная размножается исключительно семенами. Она обладает высокой семенной продуктивностью – в среднем одна особь продуцирует 5000 семян. С 1 га культурной плантации собирают около 100 кг семян ромашки.
Семена разносятся ветром, дождевыми и талыми водами. Разнос семян на значительное расстояние возможен благодаря их малым размерам и весу. Расселению в большой мере способствует человек.
Культивируется во многих странах в качестве лекарственного растения. В России растет во всех районах европейской части (кроме Крайнего Севера и Нижнего Поволжья), в Предкавказье, Дагестане, южных областях Западной (на Алтае редко) и Восточной Сибири, очень редко на Дальнем Востоке. И. Ф. Шмальгаузен в конце XIX века указывал, что ромашка аптечная доходит до Охотского моря.