Ce sont des arbres et des arbustes à feuillage caduc ou persistant.
Leurs feuilles, généralement grandes, sont de forme ovale à elliptique, de disposition alterne, très souvent coriaces. Elles sont vertes, souvent brillantes sur le dessus, parfois pourpres sur le dessous, et présentent un contour entier et une nervation pennée.
Les magnolias préfèrent les sols frais, humifères et de Ph neutre, même si certaines espèces tolèrent un sol légèrement calcaire.
Leurs fleurs, très grandes, sont solitaires, généralement dressées, en forme de coupe, très décoratives.
Le périgone est formé de 6 à 9 tépales de couleur claire (blanc, blanc rosé ou jaune clair), les étamines sont lamellaires et très nombreuses, les carpelles sont disposés en cône sur le réceptacle floral. C'est pour les botanistes une fleur primitive.
La floraison apparaît au bout de 15 à 30 ans. Les fruits, en forme de cône, sont composés de follicules déhiscents.
| Classification phylogénétique APG III | |
| Règne | Archéplastides |
| Clade | Angiospermes |
| Clade | Magnoliidées |
| Ordre | Magnoliales |
| Famille | Magnoliacées |
| Sous-famille | Magnolioïdées |
| Genre | Magnolia |
| Classification de Cronquist | |
| Règne | Plantae |
| Sous-règne | Viridiplantae |
| Division | Magnoliophyta |
| Classe | Magnoliopsida |
| Sous-classe | Magnoliidées |
| Ordre | Magnoliales |
| Famille | Magnoliacées |
| Genre | Magnolia |