나리과에 속하는 여러해살이풀. 우리 나라 각지의 산기슭, 나무숲속에 자라는 야생화초이다. 중국 동북지방에도 퍼져 있다. 식물체의 높이는 60ｃｍ안팎이다. 줄기는 곧추 자라는데 모가 없이 둥글다. 잎은 줄기의 가운데부분에 6～10개가 돌려 붙고 줄기의 웃부분에는 3～4개가 어긋맞게 붙어 있다. 잎몸은 거꿀버들잎모양이며 진한 풀색이고 반들반들하다. 줄기가운데부분에 돌려 붙은 잎은 길이 9～12ｃｍ, 너비 3～6ｃｍ이다. 줄기웃부분의 잎은 점차 작아 진다. 6～7월경 줄기끝에 2～5개의 감빛나는 누런색의 꽃이 하늘을 향하여 핀다. 꽃잎은 버들잎모양이며 검은 얼룩점이 있다. 꽃의 직경은 5～6ｃｍ이다. 수꽃술은 6개이며 꽃가루집은 크고 누런색을 띤다. 씨앗집은 넓고 길죽하다. 암꽃술대는 수꽃술대보다 짧으며 암꽃술머리는 머리모양이다. 닭알모양의 튀는열매는 8～9월에 여문다. 하늘말나리의 비늘줄기는 길이 2～3ｃｍ의 넓은 닭알모양이며 흰색을 띤다. 비늘쪽은 고기질이며 버들잎모양이다. 해빛즐길식물이며 추위에 잘 견딘다. 누기가 충분한 건땅에서 잘 자란다. 비늘쪽 또는 포기가르기로 번식시킨다. 비늘쪽을 하나씩 떼여 모래상자에 심고 25℃ 정도의 온도를 보장해 주면 뿌리가 내리면서 새 끼비늘줄기가 생긴다. 이렇게 번식시키면 3～4년만에 꽃이 핀다. 새 끼둥근뿌리를 9～10월에 갈라 심으면 이듬해에 꽃이 핀다.