Echinopsis mamillosa tiene un hábito de crecimiento solitario, con tallos en forma de globo de hasta 30 cm (12 pulgadas) de altura. Los tallos son de color verde oscuro, con un diámetro de hasta 8 cm (3,1 pulgadas) de ancho y tienen de 13 a 17 costillas profundas, formadas en tubérculos. Las areolas redondeadas están espaciadas hasta 12 mm (0,5 pulgadas) y producen espinas amarillentas con puntas marrones, de una a cuatro espinas centrales de hasta 10 mm (0,4 pulgadas) de largo y las 8 a 12 espinas radiales de 5 a 10 mm (0,2 –0,4 pulgadas) de largo. Las flores son blancas con puntas de rosas. Son grandes en relación con el diámetro de los tallos, de hasta 8 cm (3,1 pulgadas) de ancho y de 13 a 18 cm (5,1 a 7,1 pulgadas) de largo. [1]
Se reconocen dos subespecies. La subespecie mamillosa es más corta (típicamente solo hasta 6 cm (2 pulgadas) de alto) con 17 costillas. La subespecie silvatica es más alta y tiene menos costillas. [1]
Echinopsis mamillosa fue descrita por primera vez en 1907 por el botánico alemán Max Gürke . E. silvatica F.Ritter fue incluida en E. mamillosa como subespecie silvatica por Pierre Braun y E. Esteves Pereira en 1995. [1] La circunscripción de Echinopsis sigue siendo controvertida; se acepta que el género no es monofilético . [2]