Лимонник китайский – японо-маньчжурский эндем. В России распространён в Приморском крае, на юге Хабаровского края, Сахалинской области и на юго-западе Амурской области.
Среди деревянистых лиан он занимает самое северное положение и относится к самым морозостойким и скороспелым плодовым лианам мира.
Лимонник – многолетняя, деревянистая, листопадная лиана, с мощными ветвящимися стеблями, достигающими 10–15 м длины и 1–2 см в диаметре. Кора молодых побегов глянцевая, красно-коричневая, покрытая редкими округлыми чечевичками. У старых стеблей кора тёмно-коричневая, шелушащаяся. Побеги лимонника своей верхушкой вьются вокруг опоры в направлении движения часовой стрелки, взбираясь вверх на 1–1,5 м за один период вегетации. В неблагоприятных условиях лимонник приобретает кустовидную форму, не вьётся и не плодоносит.
Листья очередные, черешковые, слегка мясистые, сверху зелёные, голые, снизу более светлые, со слабым опушением по выступающим жилкам. На молодом растущем побеге листья располагаются поочерёдно по спирали, а в основании укороченных плодущих побегов – сближены, что образует ложную мутовку. Листовые черешки сочные, красно-коричневые, длиной 1–3 см. Пластинка листа эллиптическая или обратнояйцевидная, заострённая, длиной 5–10 см, шириной 3–5 см. Край листа с мелкими сосочковидными зубцами.
Лимонник – однодомное растение с раздельнополыми цветками. Мужские и женские цветки расположены по 2–7 в пазухе почечных чешуй плодущих или ростовых побегов. Цветочные бугорки закладываются летом вместе с почкой и к осени зачатки цветков дифференцируются на мужские и женские. Цветоножки длиной 1–4 см, поникающие, оканчиваются ароматными цветками, диаметром 1–1,5 см. Околоцветник венчиковидный, листочки его белые. Мужские цветки лишены цветоложа и несут по 3–7 тычинок, сросшихся в основании. Женские цветки имеют 30–40 свободных зелёных листовок, расположенных на цветоложе в виде шишки.
Опыляют цветки мелкие жуки, поедающие пыльцу, реже – пчёлы и мухи. Нектарников и нектара цветки не имеют.
После отцветания мужские и неоплодотворённые женские цветки засыхают и опадают вместе с цветоножкой. Всхожие семена (и ягоды) развиваются только при перекрёстном опылении. Самоопыление внутри клона лианы ведёт к образованию листовок с нежизнеспособными семенами, у которых эндосперм недоразвит или отсутствует.
Плод – сочная многолистовка с удлиняющимся во время плодоношения до 8–10 см цветоложем, на котором находится 4–40 сочных ярко-красных листовок, диаметр которых 5–10 мм. Отдельная шаровидная одно-двухсемянная листовка носит товарное название “плод”. Удлинённое цветоложе с цветоножкой и зрелыми плодами обычно называют “кистью”. В случае самоопыления кисть укорочена, и на ней находятся некраснеющие плоды меньшего диаметра.
Семена лимонника округло почковидные с небольшим поперечным рубчиком в вогнутой части и плотной блестящей кожурой. Длина семени 4 мм, ширина 3 мм и толщина 2 мм.
Корневая система разветвлённая, мочковатая. Глубина залегания корней 10–30 см.