Ásia e Oceânia: Índia, Ceilão, Indonésia, Nova Guiné, norte da Austrália, as Ilhas Salomão, China e Japão. Cultivada como ornamental em quase todo o mundo e naturalizada no sul da Europa, África, Estados Unidos, México, América tropical e nas Ilhas Galápagos.
Espécie com poucas exigências ecológicas, surge na margem de rios, caminhos, valas e sebes, por vezes em locais ruderais.
Árvore que pode alcançar 10 ou 15 m de altura, de folhas caducas, com tronco direito, de casca gretada, acinzentada, que nos ramos se torna verde. Folhas alternas, de grande tamanho (até 90 cm), bipinuladas, de forma mais ou menos triangular; folíolos glabros, ovados ou ovado-lanceolados, com a margem irregularmente serrada e longos pecíolos; medem de 2 a 5 cm e não devem ser confundidas com folhas completas. As flores são lilases, aromáticas e dispõem-se em grandes inflorescências axilares (panículas) longamente pedunculadas; têm um cálice herbáceo de pequeno tamanho com 5 lóbulos, 5 pétalas compridas e estreitas abertas em estrela; 10 estames que se unem formando um tubo violáceo longo e estreito que termina em 20 dentículos; no interior deste tubo encontram-se as anteras amarelas. Frutos globosos, drupáceos (assemelhando-se a uma drupa), no início verdes mas rapidamente se tornam amarelos, de 6 a 18 mm de diâmetro.
O nome do género Melia, deriva do grego melis que significa freixo (pela semelhança das suas folhas com as desta árvore); azederach, deriva do persa ‘azarddarakht’. Considerada uma árvore sagrada na Pérsia, na Índia e Arquipélago Malaio não se desliga da sua relação com a religião, já que os seus frutos têm sido utilizados na Europa Meridional, para confeccionar rosários, surgindo assim o nome de árvore Santa que lhe é dado em Barcelona. É plantada frequentemente como árvore ornamental e de sombra, especialmente junto às estradas pelo Sul da Europa e naturalizada nos Balcãs e Creta. Árvore de rápido crescimento, multiplica-se por sementes, muito resistente à secura e ao frio.
Os frutos da amargoseira (Melia azederach), têm propriedades narcóticas e são venenosos se forem ingeridos em determinada quantidade; deles se obtinha um gás inflamável que se usou para a iluminação. O cozimento dos frutos tem propriedades insecticidas e segundo alguns autores é eficaz para uso externo no combate a determinados parasitas. A sua madeira utiliza-se com frequência, é homogénea e fácil de trabalhar, tendo-se empregado em marcenaria e no fabrico de vigas de construção.