Лук репчатый — многолетнее растение. Безлистный цветочный стебель лука называют стрелкой. Он заканчивается соцветием — шаровидным зонтиком из 300...500 цветков. Опыляется лук перекрестно с помощью пчел и других насекомых. Плод — пленчатая трехгнездная коробочка, в каждом гнезде по 1...2 семени. У чеснока в соцветии вместо семян развиваются мелкие луковицы (получившие название воздушных). Образование воздушных луковичек в определенных условиях наблюдается и у репчатого лука.

Особенности биологии. Семена лука мелкие, морщинистые, угловатые, черного цвета, за что и получили название «чернушки». Зародыш семени состоит из корешка, зачаточного стебелька, почечки и единственной крючкообразной семядоли, погруженной в питательную ткань — эндосперм.

При прорастании первым из семени появляется корешок, который, закрепляясь в почве, вытягивает из семени почечку и тронувшееся в рост основание семядоли. В то время как верхний конец семядоли остается в неподвижном семени, основание ее растет, образуя петельку, типичную для всходов всех луковых растений. В результате натяжения, создаваемого выгибающейся частью петельки, верхний конец семядоли вместе с семенем извлекается из почвы наружу.

Листья у всех луков очередные, сидячие, расположены в виде прикорневой розетки на неразвитом стебле (донце). У большинства видов лука они полые. Каждый новый лист развивается внутри предыдущего, образуя ложный стебель. В связи с тем что разт меры вновь появляющихся листьев постепенно увеличиваются, до выхода наружу (через пору) они распирают влагалища ранее образовавшихся листьев, обусловливая достаточную устойчивость ложного стебля.

При благоприятных условиях в течение вегетационного периода возникают 12...20 листовых зачатков, из которых только 6...8 достигают полного развития и становятся ассимилирующими листьями, а остальные остаются в виде замкнутых чешуй составляя внутренний конус луковицы.