Die Filzige Klette ist in Europa , sowie in Teilen Chinas, Zentralasien und Sibirien heimisch. In Nordamerika ist sie eingeschleppt worden und breitet sich als Neophyt weiter aus.
Die Filzige Klette siedelt sich auf kalkhaltige, nährstoffreichen und nicht zu trockenen Böden an. Man findet sie auf Ruderalflächen und Ödland, an Weg- und Feldrändern, auch entlang von Gewässerufern. In den Alpen stiegt sie bis in Höhenlagen von etwa 1.400m ü. NN auf.
Wie alle einheimischen Klettenarten, so ist auch die Filzige Klette eine zweijährige, krautige und verzweigte Stängelpflanze. Sie wird – je nach den örtlichen Milieubedingungen – zwischen 60 und 120cm hoch, in Ausnahmefällen sogar mehr als 200cm.
Die gestielten Laubblätter sind breit ei- bis herzförmig im Umriss und haben eine mit weißgrauen, filzigen bis wolligen Härchen besetzte Unterseite. Die Stiele der Grundblätter sind oft rötlich überlaufen. Sie sind im Gegensatz zur Kleinen Klette nicht hohl, sondern wie die der Großen Klette mit Mark gefüllt.
Die Blütezeit fällt in die Monate Juli bis September. Die purpurfarbenen Blüten bilden kugelförmige, bis zu 3cm breite Köpfe. Die äußeren, grün gefärbten Hüllblätter haben eine hakenförmig gebogene Spitze. Die inneren Hüllblätter sind dagegen rötlich gefärbt mit kurzen, geraden Spitzen, die miteinander spinnwebenförmig wollartig verbunden sind. Das unterscheidet sie von anderen Klettenarten.