墨脫百合是1985年發表的百合屬新物種，模式標本采自西藏墨脫縣海拔3000米的冷杉林下。在派墨公路修通前，由于難以到達墨脫百合的原生地，發表后除了其模式標本外再無新的標本被采到。
2020年，中國科學院西雙版納熱帶植物園（以下簡稱版納植物園）園林園藝中心的研究人員在墨脫縣開展第二次青藏高原綜合科考，時隔40年在派墨徒步線拉格段再次發現墨脫百合。由于當地誤把墨脫百合作貝母入藥，墨脫百合遭到了大量的非法采挖，數量已非常稀少。此次調查僅發現了3個小居群100余株，且多為幼苗。
考慮到墨脫百合的原生境海拔較高，園林園藝中心考察隊將墨脫百合的鱗莖帶到了昆明植物園進行遷地保育，并通過組織培養成功擴繁出5萬多株墨脫百合的幼苗，解決了墨脫百合因野外植株少和道路不通難以獲得種子等造成其繁殖困難的難題。2022年6月，園林園藝中心聯合昆明植物園在墨脫縣拉格海拔3200米的原生地開展了墨脫百合的野外回歸工作，共回歸人工繁育的墨脫百合植株200株。
2024年夏天，研究人員再次回訪墨脫百合的野外回歸地。經過2年的生長和適應，墨脫百合已經開花，說明墨脫百合的回歸試驗有了初步成效。未來，版納植物園還將開展多批次的墨脫百合野外回歸，使更多人工繁育的墨脫百合回歸山野。通過恢復和重建野外居群，使其得到有效保護。