В производственных условиях тюльпаны размножаются преимущественно вегетативным способом. При семенном размножении цветение растений наступает через длительный срок, а многие сорта вследствие гибридного происхождения теряют присущие им декоративные свойства. Луковица представляет собой видоизмененный сильно укороченный побег. Стеблевая часть имеет дискообразный вид и называется донцем. На нижней поверхности донца образуются корни. Корневая система у тюльпанов мочковатая, корни лишены корневых волосков и располагаются в почве пучком, достигая глубины 25—30 сантиметров от поверхности земли. К внутренней поверхности донца прикреплены чешуи луковицы (видоизмененные листья). В них находятся запасные питательные вещества, поэтому эти чешуи называются питающими или запасающими. Наружная чешуя луковицы сухая, кожистая, темно-коричневого цвета, лишена питательных веществ: она покрывает луковицу, защищая ее от механических повреждений и чрезмерного испарения.
Продольный запасающих чешуи белого разрез луковицы, цвета, покрытых тонкими пленками, которые замкнуты с боков и имеют форму грушевидного сосуда. Чешуи как бы вставлены одна в другую, а их размеры постепенно уменьшаются от наружных к внутренним. Это хорошо видно на продольном разрезе луковицы. В пазухах запасающих чешуи, у основания донца, закладываются почки, из которых развиваются луковицы-детки. Самая центральная из них, у основания цветочного побега, называется замещающей луковицей. Одной из характерных биологических особенностей тюльпана является ежегодное отмирание материнских луковиц. В отличие от других весенних луковичных растений (гиацинт, нарцисс, мускари и т. д.), у которых идет постепенное отмирание наружных чешуи, материнская луковица тюльпана в течение одного вегетационного периода полностью расходует запас питательных веществ на цветение и образование луковиц будущего года. Луковица тюльпана закладывается летом, зимует внутри материнской луковицы и обособляется в следующем году. Таким образом, один год новая луковица существует внутри материнской и один год в виде самостоятельного организма. Чтобы узнать, как расходуются запасные питательные вещества в луковице, ее выкапывают в разные фазы развития растения (от появления ростков до конца цветения) .
В период появления ростков идет интенсивный расход питательных веществ в запасающих чешуях материнской луковицы и они становятся дряблыми. В фазе бутонизации запасающие чешуи, уже значительно израсходовавшие питательные вещества, становятся рыхлыми и слегка желтеют. В начале цветения запас питательных веществ в запасающих чешуях почти полностью израсходован, корневая система к этому времени достигает мощного развития. К концу цветения от материнской луковицы остаются одни пленки и жизнедеятельным является только ее донце с корневой системой, за счет которых происходит питание дочерних луковиц. К концу вегетации растения донце с корневой системой также отмирает. Следовательно, тюльпан является многолетним растением, у которого все органы ежегодно образуются вновь, независимо от возраста и размера луковицы.
Благодаря ежегодному обновлению луковиц сорта тюльпанов почти не вырождаются. Известны многие сорта тюльпанов, которые существуют в культуре очень давно и размножаются только вегетативно, не теряя своих декоративных качеств. У взрослой цветущей луковицы тюльпана перед высадкой в грунт, что в условиях Ленинградской области бывает в конце сентября, под каждой чешуей на донце находится одна или несколько зачаточных дочерних луковиц. Количество их зависит от числа запасающих чешуи. Сноуден, с которой последовательно сняты кроющая и запасающие чешуи. Под кроющей чешуей у основания донца находится одна или больше (2—3) самых крупных в это время дочерних луковиц диаметром 0,3—0,5 сантиметра. Они закладываются первыми и к моменту посадки уже имеют одну запасающую чешую, внутри которой заложен единственный зачаточный лист, а в центре листа расположена замещающая луковица (как у мелких нецветущих луковиц прошлого года). Весной следующего года эти луковицы иногда имеют свою ассимиляционную поверхность в виде одного листа, но не обладают собственной корневой системой и в течение вегетационного периода.