Магнолия представляет собою высокое вечнозеленое дерево (до 30 м.) с блестящими кожистыми эллиптическими листьями, рыжевато-карими снизу от густого недлинного опушения. Листья очередные, цельнокрайние, черешковые, длина их достигает 25 см.
Большие кремовые либо молочно-белоснежные чашевидные цветки добиваются 22 см в поперечнике, размещены поразочке на концах веток. Обыденный венчиковидный околоцветник состоит из 6— 9 лепестков, расположенных в три круга. Плод — отдаленно напоминающая шишку хвойных растений многолистовка.
Магнолия фармацевтическая обладает схожим с магнолией крупноцветковой (Magnolia grandiflora L.) хим составом и внешним видом, различаясь значительно только ареалом распространения в природе. Если магнолия крупноцветковая является подходящим ботаническим видом в североамериканской флоре (и разводится сейчас в садах и парках Европы, в том числе в южной части Украины), то естественный ареал магнолии фармацевтической ограничен Западным и Центральным Китаем, где она и введена в культуру.
Эфирное масло содержится во всех частях дерева. В особенности много его в благоуханных цветках. В листьях магнолии содержится чуток более 0,5 % эфирного масла, содержащего, не считая сесквитерпенов, монотерпены, цитраль, цинеол. Не считая эфирного масла, в листьях находятся также флавоновые гликозиды, в том числе рутин, и ряд алкалоидов.
В медицине применяется водянистый экстракт магнолии, оказывающий гипотензивное действие, при всем этом стойкое и долгое снижение давления крови сопровождается уменьшением сердцебиения и боли в области сердца.