百合科植物的特徵包括多年生草本，具有根狀莖、塊莖或鱗莖，很少為亞灌木、灌木或喬木狀。葉基生或莖生，後者多為互生，較少為對生或輪生，通常具弧形平行脈，極少具網狀脈。
百合科植物的花兩性，很少為單性異株或雜性，通常輻射對稱，極少稍兩側對稱。花被片6，少有4或多數，離生或不同程度的合生（成筒），一般為花冠狀。雄蕊通常與花被片同數，花絲離生或貼生於花被筒上。心皮合生或不同程度的離生。子房上位，極少半下位，一般3室（很少為2、4、5室），具中軸胎座，少有1室而具側膜胎座。每室具1至多數倒生胚珠。果實為蒴果或漿果，較少為堅果。種子具豐富的胚乳，胚小。
百合科植物分布廣泛，主要分布在溫帶和亞熱帶地區。中國有60屬，近600種，遍布中國各地，特別是西南地區。百合科植物不僅包括多種花卉植物，如百合、鬱金香、萬年青、玉簪等，還包括藥用植物如黃精、貝母、天門冬等，以及常見的食用植物如蔥、蒜、韭、洋蔥和黃花菜（金針菜）等。