多年生草本，株高70~150厘米。鳞茎球形，淡白色，先端常开放如莲座状，由多数肉质肥厚、卵匙形的鳞片聚合而成。
根分为肉质根和纤维状根两类。
肉质根称为“下盘根”，多达几十条，分布在45~50厘米深的土层中，吸收水分能力强，隔年不枯死。纤维状根称“上盘根”，“不定根”，发生较迟，在地上茎抽生15天左右、苗高10厘米以上时开始发生。
形状纤细，数目多达180条，分布在土壤表层，有固定和支持地上茎的作用，亦有吸收养分的作用。每年与茎干同时枯死。有鳞茎和地上茎之分。
茎直立，圆柱形，常有紫色斑点，无毛，绿色。有的品种（如卷丹、沙紫百合）在地上茎的腋叶间能产生“珠芽”；有的在茎入土部分，茎节上可长出“籽球”。
珠芽和籽球均可用来繁殖。叶片总数可多于100张，互生，无柄，披针形至椭圆状披针形，全缘，叶脉弧形。有些品种的叶片直接插在土中，少数还会形成小鳞茎，并发育成新个体。
花大、多白色、漏斗形，单生于茎顶。蒴果长卵圆形，具钝棱。
种子多数，卵形，扁平。6月上旬现蕾，7月上旬始花，7月中旬盛花，7月下旬终花，果期7~10月。
喜凉爽，较耐寒。高温地区生长不良。喜干燥，怕水涝。土壤湿度过高则引起鳞茎腐烂死亡。对土壤要求不严，但在土层深厚、肥沃疏松的砂质壤土中，鳞茎色泽洁白、肉质较厚。粘重的土壤不宜栽培。根系粗壮发达，耐肥。
春季出土后要求充足的氮素营养及足够的磷钾肥料，N：P：K=1：0.8：1，肥料应以有机肥为主。忌连作，3~4年轮作一次，前作以豆科、禾本科作物为好。
主产于湖南、四川、河南、江苏、浙江，全国各地均有种植，少部分为野生资源。
无性繁殖和有性繁殖均可。
生产上主要有鳞片繁殖、籽球繁殖和珠芽繁殖3种。
秋季，选健壮无病、肥大的鳞片在1∶500的苯菌灵或克菌丹水溶液中浸30分钟，取出后阴干，基部向下，将 1/3~2/3鳞片插入有肥沃砂壤土的苗床中，密度3~4x15厘米，盖草遮荫保湿。约20天后，鳞片下端切口处便会形成1~2个小鳞茎。培育2~3年鳞茎可重达50克，每亩约需种鳞片100公斤，能种植大田15亩左右。
百合老鳞茎的茎轴上能长出多个新生的小鳞茎，收集无病植株上的小鳞茎，消毒后按行株距25厘米×6厘米播种。经一年的培养，一部分可达种球标准（50克），较小者，继续培养一年再作种用。
珠芽于夏季成熟后采收，收后与湿润细纱混合，贮藏在阴凉通风处。当年9~10月，在苗床上按12~15厘米行距、深3~4厘米播珠芽，覆3厘米细土，盖草。
秋季将成熟的种籽采下。在苗床内播种，第二年秋季可产生小鳞茎。此法时间长，种性易变，生产上少用。
