Plumeria stenophylla Urb., aunque es reconocido como buena especie por Tiernan et al. (2020), es considerado sinónimo de P. filifolia por Acevedo-Rodríguez & Strong (2012) y Greuter & Rankin (2017).

Plumeria filifolia es una especie endémica, escasa en elevaciones y farallones cársicos del oriente cubano. Sus valores de área de ocupación y extensión de presencia se encuentran bajo los umbrales de las categorías En Peligro y Vulnerable, respectivamente. Su población no se encuentra severamente fragmentada, pero cuenta con cuatro localidades y tiende al decline. Su hábitat ha perdido calidad y extensión debido a la agricultura, plantaciones forestales, construcción de infraestructura recreativa y deforestación. Se evalúa este taxón como En Peligro. Se recomienda monitorear la tendencia del hábitat, pues el mismo puede reducirse aún más como consecuencia del cambio climático.

Esta especie es un árbol endémico de Cuba que se encuentra distribuido en suelos cársicos del oriente cubano. Su presencia se extiende por 6.890 km² y ocupa un área de 60 km². El área de ocupación se ha estimado a partir de datos de campo y ejemplares de herbario. Se estima que presenta cuatro localidades definidas por amenazas como la actividad forestal, el desarrollo de infraestructura y el cambio climático.

Esta es una especie que puede ser encontrada en la vegetación costera del oriente de Cuba, donde resulta escasa. Suele encontrarse en agrupaciones densas y sus poblaciones se hacen más escasas a medida que se alejan de la línea costera. A pesar de su distribución fragmentada, puede sospecharse que la población no experimenta fragmentación severa puesto que se ha reportado la capacidad de vuelo y migración a largas distancias entre los esfíngidos (Stöckl y Kelber 2019), considerados los polinizadores de este grupo, y por tanto es muy probable que estos sean capaces de conectar los diferentes sectores del rango de distribución de este árbol. Se sospecha que su población se encuentra en decline, pues se ha perdido área de hábitat debido a la tala de árboles y la agricultura, fundamentalmente. Además, esta especie presenta baja regeneración natural, lo cual refuerza su tendencia poblacional.

Plumeria filifolia es un arbusto o árbol pequeño de 5–10 m, con hojas lineales a sublineales y filiformes de 10 a 20 cm de largo, que florece entre abril y agosto (Tiernan et al. 2020). Las especies caribeñas de este género presentan flores blancas de garganta profunda, con centro amarillo y anteras portadoras de polen en la base del tubo floral donde se produce el néctar. Esta morfología floral está asociada a la polinización por esfíngidos que usan su larga probóscide para acceder al néctar (Tiernan 2020). Posee semillas aladas que indican dispersión mediada por el viento. Habita en matorrales costeros y en elevaciones bajas, entre los 0 y los 700 msnm., usualmente sobre carso (Tiernan et al. 2020). Crece también sobre roca volcánica y usualmente es encontrada en farallones con alta exposición a la luz solar (R. Oviedo 2016 obs. pers.). Su hábitat ha perdido calidad debido a la agricultura, deforestación y plantaciones forestales en varios sitios de presencia.

En la actualidad la actividad forestal, la agricultura y las construcciones, incluidas las de infraestructura para actividad recreativa, constituyen las principales amenazas que afectan al taxón reduciendo la calidad de su hábitat (Tiernan et al. 2020). Tiernan et al. (2020) refieren como amenaza también en la costa la erosión, los huracanes y el cambio climático que potenciaría el impacto de estas otras amenazas. GEPC (2015) también refieren como amenaza para este taxón la invasión de plantas exóticas y en el pasado la deforestación. No obstante, se ha observado que la especie también habita en farallones cársicos que son inaccesibles, por lo cual no enfrenta amenazas de origen antrópico en dichos sitios. De manera general los farallones donde habita el taxón se encuentran en buen estado de conservación.

No existe información disponible sobre usos para este taxón, aunque se ha sido observada en algunos jardines en Cuba (R. Oviedo  obs. pers. 2016, D. Barrios obs. pers. 2022). Su hermoso follaje lo convierte en una Plumeria muy atractiva para jardines tropicales, pero no ha alcanzado su potencial como ornamental (Tiernan et al. 2020). No existe información de extracción y comercialización de semillas o plantas a partir de las poblaciones naturales en Cuba, pero sí existe comercialización de esta especie en viveros y tiendas especializadas fuera de Cuba (ej. Florida Colors Plumeria Nursery 2023).

Plumeria filifolia tiene poblaciones en al menos ocho áreas protegidas de diferentes categorías de manejo, que van desde Parque Nacional, Reserva Ecológica, Reserva Florística, Reserva Natural y Reserva de la Biosfera (CNAP 2020). Sin embargo, en la mayoría de estas áreas las poblaciones tienen pocos individuos, en su mayoría adultos, mientras que las que se ubican en la región costera sur de las provincias de Granma, Santiago de Cuba y Guantánamo permanecen vulnerables como resultado de la erosión, incremento de la sequía prolongada e impactos de huracanes (Tierman et al. 2020). No existe información sobre acciones específicas de conservación. Se encuentra cultivada ex situ en colecciones de los jardines botánicos de Las Tunas (GEPC 2015) y Jardín Botánico Nacional. También se encuentra cultivada en colecciones fuera de Cuba en el Fairchild Tropical Botanical Garden de Florida (USA) y en Palmetum de Santa Cruz de Tenerife, Islas Canarias, España (Tierman et al. 2020), además en colecciones privadas y negocios de venta de plantas. Para su cultivo por vía vegetativa se usan esquejes que deben tener un mínimo de 10 cm de largo y deben dejarse a un lado durante al menos cinco semanas, idealmente en posición vertical en un lugar seco (Le Jardin Naturel 2021).