Шляпка до 20 см в диаметре, толстая, мясистая, плотная, слизистая, липкая, в молодом возрасте плоско-выпуклая, потом воронковидная, оливково-бурого, почти чёрного цвета, со слабо заметными концентрированными зонами, у молодых края шляпки волосистые, завёрнутые вниз. Мякоть белая, на изломе буреющая. Млечный сок груздя чёрного острый, белого цвета.

Пластинки нисходящие по ножке, грязновато-белые или кремоватые, потом желтоватые, частые, тонкие. Споровый порошок бледно-кремовый.

Ножка до 6 см длины и до 2.5 см толщины, плотная, потом полая, книзу суженная, буровато-зеленоватая, с вдавленными пятнами.

Условно съедобен. Идёт в государственные заготовки. Употребляется главным образом для соления. Солёный приобретает красивый тёмно-вишнёвый цвет. Груздь чёрный относится к третьей категории, однако по вкусовым качествам превосходит волнушку белую и волнушку розовую, отнесённые ко второй категории.

После предварительного отмачивания и отваривания (отвар слить) груздь можно варить и жарить.