植物园的科研工作生机勃勃，成果累累。截止2001年底共完成各类科研课题115个，获省市和国家部委以上科技成果40个，这些科研成果大量地应用于园林和生产实践，受到各方好评。如水杉的引种驯化、繁殖推广课题，解决了水杉快速繁殖技术，短短几年，推广100余万株，彻底改变了浙江省平原水网地区的绿化现状，1978年获全国科技大会优秀成果奖。草坪、地被植物引种栽培及应用课题，彻底改变了西湖风景区冬季草坪一片枯黄的历史。"球宿根花卉引种栽培及新品种选育"课题，对球宿根花卉进行了系统、大量的研究工作，特别是对石蒜属植物进行深入的研究，引起同行重视。"植物资源调查及《浙江植物志》编著"(我园为主要参加单位之一)课题获1993年浙江省科技进步一等奖，《浙江植物志》获1995年第七届全国优秀科技图书一等奖和第二届国家图书奖。

到2001年，园内编辑发行《杭州植物园通讯》共89期，影响广泛;编著或参与编著《园林绿化树种选择》、《山茶花》、《中国植物志》、《中国树木志》、《中国植物园》、《中国竹类彩色图谱》、《中国植物红皮书》、《西湖园林风景四十年等著作》等著作。

为了对活植物信息进行科学管理，从1991年开始对园内栽培植物的档案进行清理，同时进行物候观察、定植图绘制;1995年开始，建立了活植物信息管理及植物定植图管理与显示系统。