Vyskytuje se v celém mírném pásmu severní polokoule od nížin až po hory. Roste velmi hojně od června do října ve všech typech lesů, hlavně pod duby a buky. Upřednostňuje teplejší polohy.

Klobouk je 5-18 cm široký, v mládí polokulovitý, později rozprostřený, až plochý, uprostřed promáčklý. Je široký, slabě mastný, je jednobarevný od modré po až po světle zelenou. Třeň je 5-10 cm dlouhý a je bílé barvy. Je tlustý, válcovitý. Lupeny jsou bělavé a sbíhají na třeň. Jako jediná z holubinek má lupeny nelámavé. Dužnina je tvrdá a bílá.

Je to jedlá houba, která je často napadána živočichy, proto jen málokdy najdeme dokonale zachované plodnice. Je dobrá v čerstvém i sušeném stavu. Holubinku namodralou můžeme zaměnit za jiné jedlé druhy holubinek jako je holubinka bukovka, mandlová. Lze zaměnit i za nejedlé houby. Určujícím znakem jsou lupeny, které jsou pevné a pružné, nelámavé.