红芸豆的学名为Phaseolus vulgaris，属于豆科菜豆属的草本植物。从植物学分类来看，它属于蝶形花亚科、菜豆族菜豆属，是菜豆(Phaseolus vulgaris L.)下的一个栽培品种。“Phaseolus vulgaris”这个科学名称涵盖了芸豆家族中的多个品种，包括红芸豆、白芸豆、花芸豆等。在中国部分地区，红芸豆也被称为“红菜豆”，这正是源于其属于菜豆属的分类特征。虽然市场上的叫法多种多样，但学术研究中统一使用Phaseolus vulgaris这一拉丁学名。
红芸豆种类丰富，科学家根据种皮颜色可将其分为红芸豆、白芸豆、花芸豆等多个类别。在形态方面，芸豆籽粒的形状多种多样，包括肾形、椭圆形、扁平形、筒形和球形等；颜色方面除了红色系外，还有白、黑、黑紫、绿色和杂色带斑纹等变种。根据成熟期和株型，红芸豆又可细分为中早熟品种、矮生直立型等不同类型。其中，最著名的红芸豆品种当属“英国红”，它是由山西省农业科学院品种资源研究所在1989年从英国引进的。在中国，山西省岢岚县是红芸豆的主产区，当地出产的红芸豆颗粒硕大、色泽鲜艳，在国际市场上享有盛誉。
红芸豆是一种矮生直立型草本植物，株高一般在5至50厘米之间，主茎分枝2至4个。它的叶片为浓绿色的三出复叶，形状近似心脏形。花朵为蝶形花，颜色以白色为主，总状花序。幼苗萌发约一个月后会进入开花期，随后结出长约15厘米的豆荚，每个单株的荚数约为15至20个。成熟的籽粒呈肾形、红色，百粒质量约45克左右。在生长环境方面，红芸豆适宜在土层深厚、降水量大的高寒地区生长，发芽温度要求在20至25℃，最佳生长温度为18至20℃。它比较耐寒但忌高温，当温度高于30℃或低于15℃时授粉会变得困难，无霜期需保证在三个月以上。红芸豆原产于意大利和英国，中国北方的高寒地区广泛引种，包括东北、西北和云贵高原等地，其中以山西省忻州地区的岢岚、五寨等县种植面积最大。