体系与进化植物学研讨中心：使用多学科的归纳手法，研讨植物物种多样性的构成和展开，重建植物的体系发育，讨论生物进化的进程和机制；以根底理论研讨为主，并活跃承当与国家展开方针有关的重大项目，为我国农作物和经济植物的遗传改进供给理论指导 ,为生物多样性维护和可继续使用奠定理论根底。有固定科技人员58人，其间，中国科学院院士2人，研讨员22人，博士生导师13人，其间3人取得国家杰出青年科学基金。
植物生态学与生物多样性保育研讨中心，环绕我国的植被分类、分区、生态地理分布规则；植被制图；生态体系中植物群落的结构和功用定位观测；环境生态；全球改变和生物多样性等方面进行了很多户外调查和理论研讨，阐明晰我国植被和植物资源的基本特征，提出了其合理开发使用、维护和大农业归纳展开的途径和战略以及一些环境污染物质的生态效应，特别是在植被生态学、全球生态学 (全球改变)、生态体系生态学和生物多样性研讨等方面取得了令世人注目的成果。
资源植物分子与发育生物学研讨中心，首要研讨方向为：经过分子生物学、植物生理学、细胞生物学、结构植物学、植物资源学、植物化学等学科彼此浸透，研讨资源植物生殖与发育、抗逆性、细胞分解和植物次生代谢等的基因调控机理，并重视野生植物和经济植物有用基因克隆、表达调控及其在农业、医药和环境维护等范畴的使用研讨。
光协作用研讨中心，中心在光协作用的一些前沿范畴，经过多种学科，如物理学、化学、农学、植物生理学、生物化学、生物物理学、分子生物学等学科的穿插，进行探究性和深化的研讨。现在首要研讨方向有：光合膜蛋白的结构与功用及其调控；光合膜膜脂的生物组成、结构与功用；光协作用对环境钳制习惯的分子机理及其调理；进步作物光能使用功率的新途径和新技术。
信号转导与代谢组学研讨中心是在中国科学院和植物研讨所支持下建立的立异研讨中心，旨在招引一批世界一流水平的学者落足植物所 ,展开与国民经济特别是农业的可继续性展开相关的使用根底性研讨。中心将采用一些国外科研机构的运行机制，在严厉实验室办理的根底上，发明一个自在、敞开、协作式的研讨环境，加强与国表里大学及研讨中心的协作，在细胞和代谢组水平上体系地探究植物信号转导的分子机制。
中国科学院植物研讨所北京植物园，以引种培养珍稀濒危植物和有重要经济价值的植物为主，要点进行北方野生植物迁地维护研讨，开掘野生植物资源，总结植物引种驯化的理论与办法，并运用植物生态学和园林美学的办法装备和展现植物，使之成为北方植物多样性迁地维护与可继续使用研讨和科普教育的基地。
