Contrairement à d'autres variétés de magnolias, elle pousse, comme son nom l'indique, sous la forme d'un arbre à tronc unique. Dans un emplacement favorable, le magnolia arborescent peut atteindre une hauteur de 10 m et une largeur d’environ 6 m. C’est en tant qu’arbre solitaire que ce magnolia est particulièrement mis en valeur. Alors qu’il présente au départ un port plutôt conique, sa couronne s’élargit de plus en plus au fil des années pour prendre une forme large et arrondie.

Les élégantes fleurs du Magnolia kobus apparaissent en grand nombre d'avril à mai. Leurs pétales étroits et blancs rappellent fortement ceux du magnolia étoilée (Magnolia stellata), dont il est d'ailleurs apparenté. Ces fleurs, d'environ 10 cm, dégagent un parfum délicat. Chez ce magnolia également, le feuillage ne se développe qu'après la floraison. Les feuilles obovales sont d'un vert vif et mesurent environ 15 cm de long. Avant de tomber à l'automne, elles se parent d'un jaune éclatant.