Lilium nobilissimum es una geófita bulbosa, una planta perenne que se propaga a partir de un órgano de almacenamiento subterráneo.[1] El bulbo de la planta es ovoide o globoso, con escamas blancas o blanco amarillentas.^[1]​^[2]​ El bulbo tiene un diámetro de 6,5 centímetros (2,6 plg),^[2]​ con dimensiones totales de 5-8 centímetros por 5-8 centímetros (2-3,1 plg x 2-3,1 plg).^[3]​

Las hojas son enteras con los márgenes lisos y dispersos. Tienen forma ancha-lanceolada, cortamente peciolada, oblonga u ovalada.^[1]​^[2]​^[3]​ Las hojas miden alrededor de 18 centímetros (7,1 plg) de longitud,^[2]​ o con dimensiones totales de 18-20 por 4-6 centímetros (7-8 plg x 1,6-2,4 plg).^[3]​ Las hojas tienen de cinco a siete venas, siendo la coloración verde en la parte adaxial, o lado superior, y verde más pálido en la parte abaxial, o lado inferior. El tallo mide 40-70 centímetros (15,7-27,6 plg), de color violáceo o verde claro.^[3]​ Los bulbillos, plantas más pequeñas que crecen a partir del tallo de la planta madre, crecen en las axilas de las hojas.^[3]​ La planta crece hasta una altura de 60-70 centímetros (23,6-27,6 plg).^[4]​^[5]​

En una sola planta crecen hasta siete flores que apuntan hacia arriba.^[2]​ Las flores tienen forma de cuenco (cupuliformes) o de trompeta (ampliamente tubulares), con una textura cerosa y un aroma fragante.^[1]​^[3]​^[4]​ Los tépalos son de color blanco puro, con un tinte verdoso hacia la base, con unas dimensiones de 12-14 por 3-4 centímetros (4,75-5,5 plg x 1,2-1,6 plg).^[2]​^[3]​ Los tres interiores son más anchos que los tres exteriores, con los márgenes ligeramente ondulados.^[3]​ La floración ocurre entre julio y septiembre,^[1]​ el gobierno de la prefectura de Kagoshima establece un período de floración más estricto entre finales de junio y julio.^[4]​

Los estambres son lisos y rectos, los filamentos son verdes, las anteras y el polen amarillos.^[1]​^[3]​ El estilo es verde, con un estigma ancho. El estigma es de color blanco a verdoso, trilobado (con tres lóbulos) y los lóbulos no se expanden más allá del ápice del estilo.^[3]​ Las semillas experimentan una germinación hipogea retardada, lo que significa que la germinación de las semillas tiene lugar debajo del suelo.^[1]​^[3]​ El fruto es una cápsula oblonga, con forma de huevo, con 6 surcos profundos y de entre 3-5 centímetros (1,2-2 plg) de longitud.^[2]​^[3]​

Tomitaro Makino describió por primera vez Lilium nobilissimum como Lilium japonicum var. alexandrae f. nobilissimum en 1902, que luego elevaría al rango de género en 1914.^[3]​ Makino observó varias diferencias entre esta especie y la alexandrae, con tallos más cortos, hojas más ovaladas y menos flores, más erguidas.^[3]​ Ernest Henry Wilson luego combinaría L. nobilissimum y L. japonicum var. alexandrae bajo Lilium longiflorum, afirmando «No entiendo por qué Baker debería haberlo convertido en una variedad de la totalmente diferente L. japonicum Thunb».^[3]​ Arthur Grove agravó el error de Wilson, en sus Lilies, describió una planta que llamó L. alexandrae que fue identificada como una descripción de L. nobilissimum por James Compton.^[3]​ John Coutts, el conservador del Real Jardín Botánico de Kew, planteó L. japonicum var. alexandrae al rango de especie completo, pero siguió el precedente de Wilson al incluir a L. nobilissimum como sinónimo del nuevo L. alexandrae.^[3]​ En su suplemento a la monografía de Elwes, Grove y Cotton incluyeron L. japonicum var. alexandrae, L. longiflorum var. alexandrae y L. ukeyuri bajo L. nobilissimum, fusionando las plantas encontradas en las islas de Uke-shima y Kuchinoshima bajo una sola especie.^[3]​ No fue hasta 1950 cuando Koichiro Wada reconoció los dos géneros como separados, algo que fue reforzado por de Graaff en una publicación para Oregon Bulb Farms.^[3]​

En Japón, se conoció por primera vez en el ámbito científico a partir de una descripción en el Kadan Chikinsho de 1696. Fue descrito por primera vez como una variedad de ukeyuri en 1902, y luego reconocido como especie independiente en 1914. Una ilustración de página completa realizada por Sekine Untai en 1845 sirvió como referencia y fuente para su nombre.^[6]​

Los estudios moleculares sobre Lilium nobilissimum mostraron que Lilium alexandrae era un taxón hermano dentro de un clado no resuelto en la secta Lilium . Archelirion, junto con L. auratum, L. rubellum, L. auratum var. platyphyllum y L. speciosum var. clivorum.^[3]​

Lilium nobilissimum se encuentra exclusivamente en Kuchinoshima, en las islas Ryūkyū de Japón (prefectura de Kagoshima).^[3]​^[7]​ Crece en prados abiertos y acantilados marinos^[1]​ entre elevaciones de 50-200 metros (164-656,2 pies)^[3]​ en la parte suroeste de la isla.^[6]​

El Lilium nobilissimum se utiliza a menudo en el cultivo floral para la producción de lirios orientales verticales con colores intensos.^[1]​ Las plantas se exhibieron por primera vez ante un público hortícola occidental en 1954, durante la exposición de la North American Lily Society celebrada en Canadá.^[6]​ Las plantas no son resistentes al invierno, por lo que es mejor cultivarlas en un invernadero fresco y son susceptibles a la infección por Fusarium.^[1]​ La luz solar intensa puede provocar quemaduras en las hojas y la lluvia puede dejarlas susceptibles a la infección por Botrytis.^[8]​

Durante el período Edo, el Dominio de Satsuma le regalaba al emperador 12 tallos de L. nobilissimum cada año.^[6]​^[9]​^[10]​ La información sobre la planta se mantuvo oculta a los forasteros, habiéndose señalado únicamente que se cultivaba en una isla del sur.^[8]​^[11]​ Conocido como el «lirio fragante», en un momento dado, el lirio fue sobreexplotado tras la ocupación de Japón y se extinguió en estado silvestre.^[11]​ Las islas Tokara quedaron pobres después de la guerra y los contrabandistas llegaban a la isla ofreciendo precios altos por los bulbos de lirio. Los isleños reaccionaban recogiendo los lirios tanto como podían, y los jóvenes llevaban cajas de almuerzo y las llenaban cada una con cuarenta o cincuenta bulbos de lirio.^[10]​ El lirio sobrevivió gracias a semillas que fueron guardadas por entusiastas, y los lugareños y los investigadores de la Universidad de Nagasaki ahora están llevando a cabo un programa de replantación para asegurar la supervivencia continua de la especie.^[5]​^[9]​^[11]​ Hay quienes creen que la cepa actual de L. nobilissimum difiere del tipo salvaje.^[10]​^[11]​

El 7 de septiembre de 1953, el gobierno de la prefectura de Kagoshima lo designó monumento natural.^[4]​^[5]​^[9]​^[10]​ Allí se le llama con el nombre de tamoto-yuri.^[3]​^[7]​ entre otros nombres como temochi-yuri y tamotsu-yuri.^[8]​ Hay dos teorías sobre cómo el lirio recibió su nombre, una es que debido a que su hábitat nativo son los acantilados escarpados, la única forma de transportarlos de manera confiable a casa era colocando los bulbos en las bolsas de las mangas de sus kimonos (袂, tamoto ) mientras escalaban los acantilados marinos,^[2]​^[3]​^[6]​^[8]​^[10]​ y la otra era que el hábitat nativo estaba cerca de un lugar llamado Tamotogaura (袂ケ浦).^[4]​^[11]​ Otra historia cuenta que un guerrero Heike derrotado trajo a casa en secreto una flor de la planta en su manga.^[11]​