Die Wildform von Hydrangea macrophylla hat ihr ursprüngliches Verbreitungsgebiet in Japan. Sie wird dort aber schon seit Jahrhunderten als Gartenhortensie in einer Vielzahl von Zuchtsorten kultiviert. Bereits Ende des 19.Jahrhunderts gelangten die ersten Sorten auch zu uns nach Europa.
Die Gartenhortensien werden je nach Sorte zwischen 120 und 200cm hoch und ähnlich breit. Der Strauch ist laubabwerfend, verliert also im Herbst seine Blätter. Eigentlich handelt es sich um einen Halbstrauch, denn nur die alten Zweige verholzen, während die Jungtriebe krautförmig weich bleiben.
Gartenhortensie zum Blattaustrieb im Frühjahr
Die Laubblätter sind gegenständig angeordnet, wobei die ovale bis eiförmige Blattspreite bis zu 15cm lang werden kann. Auf der Blattoberseite sind deutlich ausgeprägt Mittelrippe und Seitenrippen zu sehen. Die Laubblätter haben einen gezähnten Rand und eine ausgezogene Spitze.
Die Blütenstände bilden schirmförmige Trauben. Innerhalb einer Blütendolde sind die äußeren Blüten mit ihren vier mehrere cm großen Kelchblättern steril.
Ihre Farbe ist in der Regel rosarot, nimmt aber auf kalkfreiem, saurem Boden eine hell-blaue Farbe an. 
Auf saurem Boden nehmen die Gartenhortensien eine blaue Blütenfarbe an.
Es gibt aber auch Zuchtsorten mit weißen Blüten. Die inneren, fruchtbare Blüten sind dagegen relativ klein und haben einen glockenförmigen Kelch mit dreieckigen Spitzen. In ihrer japanischen Heimat fällt die Blütezeit in die Monate Juni bis August, bei uns in Mitteleuropa blühen sie etwas später zwischen Juli und September. Aus den fertilen Blüten entwickeln sich kleine rundliche Kapselfrüchte.
Unter dem Namen Gartenhortensien werden im Gartenfachhandel nicht nur die Sorten von Hydrangea macrophylla, sondern auch Kreuzungen mit Hydrangea aspersa, der Saum-Hortensie, angeboten.
Die Gartenhortensien pflanzt man entweder im Herbst (Oktober/ November) oder im Frühjahr (März/April) an einen etwas windgeschützten Platz in der Sonne oder im Halbschatten. Der Boden sollte tiefgründig und nährstoffreich sein. Er wird mit etwas Gartenkompost oder einem anderen Langzeitdünger angereichert.
Der Blütenfarbstoff Delphinidin ist vom pH-Wert im Boden abhängig. In alkalischen, kalkhaltigen Böden mit pH> 7 bleiben die Blüten rosarot, in saurem bis neutralem Milieu (pH<7) schlägt die Blütenfarbe in Blau um. Eine besonders intensive Blaufärbung der Blüten erreicht man, durch Zugabe von Aluminumsulfat oder Alaun zu dem bereist sauren Boden. Hortensien mit weißen Blüten bleiben unabhängig vom pH-Wert des Bodens dagegen immer weiß.
In Regionen mit einem etwas raueren Winterklima muss man die Hortensien mit etwas Reisig als Forstschutz einwickeln. Nur die ältesten Triebe der Gartenhortensien schneidet man im März zurück. Die Gartenhortensien lassen sich mit Hilfe on Stecklingen vermehren, die man im Spätsommer aus dem halbreifen Holz schneidet. Die jungen Triebe werden leider oft von Blattlauskolonien befallen. Bevor man zu einem Spritzmittel greift, sollet man erst einmal versuchen, die Blattläuse mechanisch, z.B. mit einem feuchten Schwämmchen, abzustreifen. Gelegentlich neigen die Blätter zu einer Chlorose, dann werden sie gelb. Das ist ein Indiz, dass der Boden etwas zu kalkhaltig ist. Dann sollte man die Pflanze mit einem sauer raagiernden Dünger versorgen.