A japán liliomfa a legellenállóbb az összes kelet-ázsiai magnólia faj közül. Hazájában 20-30 m magasságot ér el, nálunk 8-10 méternél ritkán lesz nagyobb. Fiatalon gyors növekedésű, laza bokros szerkezetű, majd kúp alakúra fejlődő fa.
Sötétzöld bőrszerű levelei 15 cm hosszúak, 9 cm szélesek, tojásdadok. A levélfonák világosabb, az erek mentén szőrözött.

Március végén, április elején nyíló fehér virágai 10 cm-nél is kisebbek lehetnek teljes nyílásban, így a Magnolia nemzetségben legkisebb virágot fejlesztő faj. Nyárra csíraképes magot érlel.

Változatai:

- Magnolia kobus var. borealis: Japán északi részén elterjedt, kitűnő hidegtűrő képességű változat, karcsú, tömött fává fejlődik.
- Magnolia kobus var. kobus: kisebb levelű és virágú, alacsonyabb növekedésű változat.

Enyhén savanyú kémhatású, mélyrétegű talajt igényel, de egyéb talajtípusokhoz is képes alkalmazkodni. A valódi liliomfák többségénél kevesebb gondoskodást igényel, de meghálálja a gondos talajelőkészítést és a gyakori öntözést a nyári időszakban. A korán nyíló virágaiban a fagy könnyen kárt tesz, de maga a növény különösen télállónak tekinthető.

Kora tavasszal kell telepíteni, de a konténeres növényt lombfakadás után nyár elejéig nyugodtan telepíthetjük a kert napos vagy félárnyékos részére. Húsos gyökerei rosszul bírják az átültetést, ezért a kiültetést óvatosan kell végezni. A fiatal növényeket az első néhány évben gyakran kell öntözni. Metszést nem igényelnek, de a virágzás után a nemkívánatos ágakat levághatjuk, esetleg a növényt már fiatalabb korában kis fácskává alakíthatjuk.