При основании клубня находится почка, которая разрастается в побег текущего года; этот побег даёт начало клубню, цветущему следующею осенью, а старый клубень, вместе с вытянувшимся стеблем, после созревания плода к осени отмирает. Внизу на развивающемся и цветущем побеге находятся два недоразвитых листа (влагалища), а над ними скрыто несколько зелёных ещё недоразвитых листьев; в пазухе нижнего (первого) из них находится очень маленькая почка, развивающаяся в побег будущего года; стеблевое же колено между первым и вторым зелёным листом утолщается в клубень.
Цветок (большей частью один) развивается в пазухе верхнего листа, а верхушка побега отмирает. Околоцветник без пятен (а если слабо пятнистый, то пыльники жёлтые). Рыльце на одной стороне столбика, отчётливое. Столбики несколько утолщены. По принесении плодов весь цветший стебель высыхает, за исключением одного из нижних его колен (междоузлий), принявшего вид толстой шишки. Листья в числе трёх – четырёх, на коротком стебле, голые, мясистые, блестящие, удлинённо-ланцетные, длиной 25—40 см и 2—4 см шириной.
Цветки в числе одного – трёх, с простым сростнолепестным околоцветником. Отгиб околоцветника шестираздельный, воронковидно-колокольчатый, до 6 см длины. Трубка околоцветника трёхгранная, длиной 20—25 см, выступающая над поверхностью земли на 8—10 см, доли околоцветника лилово-розовые, эллиптические, тупые, внутри опушённые. Тычинок шесть, они супротивны долям околоцветника. Пестик с верхней трёхгнёздной завязью, скрытой в подземной части трубки околоцветника; столбики в числе трёх, равные по длине тычинкам, свободные, нитевидные, оканчивающиеся утолщёнными и отогнутыми наружу рыльцами. Цветёт в августе – сентябре; во время цветения растение не имеет листьев.
Плод – яйцевидно-продолговатая, заострённая трёхгнёздная, многосемянная коробочка, 3—4 см длины, раскрывающаяся по перегородкам до середины. Семена тёмно-коричневые, почти шаровидные, около 2,5 мм в диаметре, с белым мясистым присемянником. Оплодотворённая завязь зимует и развивается под землёй. Весной следующего года коробочка одновременно с листьями выносится на поверхность почвы. Семена созревают в июне, после чего надземная часть растения отмирает и безвременник до цветения находится в состоянии видимого покоя. К этому времени происходит образование новой дочерней клубнелуковицы и отмирание старой материнской клубнелуковицы. Обычно бывает одна – две дочерних клубнелуковицы, реже больше.