Дерево высотой до 20 м, в верхнем поясе гор часто кустовидной формы. Крона конусовидная, начинается почти от земли, особенно у одиноко стоящих деревьев. Кора гладкая, серо-бурая или красновато-бурая, у старых деревьев отходящая пластинками. Молодые побеги толстые, голые, зеленоватые, потом серые или серо-коричневые. Плодоносит с 10−12 лет. Очень обильные удлиненно-цилиндрические, светло-коричневые шишки долго сохраняются на ветвях.

^{Хвойный лес с сосной румелийской, Северная Македония, Муниципалитет Битола, 24 июня, 2015 Фото © Марко Добош}

Произрастает в горных районах Балканского полуострова. Образует леса на высоте 750—2200 м, чистые или вместе с елью европейской, пихтой белой и сосной обыкновенной.

Сравнительно теневыносливая и быстрорастущая, неприхотлива к почвам. Размножается семенами без предварительной подготовки, но значительно успешнее после 2−3-месячной стратификации при температуре 2−7°С. Также можно размножать черенками. Достоинством вида является устойчивость к грибным заболеваниям.

Сосны окружали пещеру легендарного циклопа в «Одиссее» Гомера:
(Гомер. Одиссея. IX:182−186)

«…мы открыли
В крайнем, у самого моря стоявшем утесе пещеру,
Густо одетую лавром, пространную, где собирался
Мелкий во множестве скот; там высокой стеной из огромных,
Грубо набросанных камней был двор обведен, и стояли
Частым забором вокруг черноглавые дубы и сосны