Ботанический музей – один из старейших научных отделов БИН РАН и одновременно просветительских учреждений страны. Основан в 1823 году на базе коллекционных фондов Аптекарского огорода, Императорского Ботанического сада и Кунсткамеры специально для хранения неживых растительных объектов. Уникальные по полноте охвата мировой флоры коллекции Музея собирались более двух столетий трудами крупнейших отечественных ученых. В настоящее время фонды Музея насчитывают более 120 тыс. ед. хранения. Основная их часть сгруппирована в четыре раздела :

? Карпологическая коллекция содержит около 36 тыс. плодов и семян, среди которых уникальное собрание шишек хвойных и саговников, плоды-гиганты тропических пальм и лиан, семена с различными приспособлениями, способствующими их распространению (крылатками, хохолками, зацепками и пр.). Сбор плодов и семян диких растений всегда входил в задачи Ботанического сада и Музея. Поэтому, с первых дней существования Музей располагал весьма обширным собранием плодов и семян, насчитывающим более 8 тыс. образцов. При содействии Ф.Б. Фишера, возглавлявшего первое время Ботанический сад и Музей, большинство крупных экспедиций первой половины XIX столетия получало задания по сбору карпологических образцов. Богатые пополнения поступили от И.О. Шовица (Закавказье, Средняя Азия), Л. Риделя (Бразилия), И. Стюарта (Южная Америка, Сандвичевы острова, о. Святой Елены, Камчатка, Аляска), Н.С. Турчанинова (Даурия), А.И. Шренка (Джунгария), К.И. Максимовича (Приморье, Япония) и других ученых. Позднее много образцов было передано экспедициями Русского географического общества и Переселенческого управления. Среди коллекторов второй половины XIX и XX столетий следует особо отметить В.И. Липского, Э.Л. Регеля, Б.А. Федченко, Н.М. Пржевальского, Н.А. Монтеверде, П.М. Жуковского, Н.И. Вавилова, В.И. Полянского, Л.Е. Родина, С.Г. Саакова, З.Т. Артюшенко, И.В. Грушвицкого, передавших Музею свои сборы семян и плодов из Бразилии, Чили, Австралии, Вьетнама, Индонезии, Китая, Индии, Северной Африки. Наиболее интересные образцы карпологической коллекции экспонируются в залах Ботанического музея, привлекая внимание посетителей. Это – уникальные по величине и сохранности соплодия хлебного дерева, плоды баобаба и колбасного дерева, горшечника урановидного, сейшельской и кокосовой пальм, стробилы саговников и хвойных.

? Дендрологичекая коллекция насчитывает более 16 тыс. стволов и спилов древесных растений многих видов, деревьев, кустарников и лиан. Включает уникальные образцы "живых ископаемых" – гинкго, секвойадендрона, вельвичии, энцефаляртоса, декоративные древесины с аномальным строением – капы, ценные породы "красного" и "железного" деревьев. Дендрологическая коллекция начала собираться еще в недрах Аптекарского огорода – Императорского Ботанического сада, однако целенаправленное её пополнение началось несколько позднее. В фонды коллекции стали поступать образцы почти от всех ботанических экспедиций как с территории России, так и зарубежных стран. В 30-х годах XIX века Л. Ридель доставил в Музей крупные образцы древесин из тропических лесов Бразилии, Шовиц и Шренк передали свои сборы из Северного Ирана, Южного Закавказья, Европейской части России, Западной Сибири, Джунгарии. Позднее большое количество древесин было привезено Ф.И. Рупрехтом из Великобритании (1869г.), К.И. Максимовичем из Приморья и Японии, Н.А. Бушем с Кавказа (1908г.), В.А. Дубянским из Калифорнии (1912г.), В.Н. Любименко с Явы (1914г.). Интересные образцы были переданы в Музей директором Ботанического сада в Мельбурне – Ф. Мюллером. В начале XX столетия, благодаря активной деятельности переселенческого управления дендрологическая коллекция пополнилась древесинами Кавказа, Средней Азии, Казахстана, Дальнего Востока и Камчатки. В Советский период фонды обогатились сборами из различных районов Советского Союза и зарубежных стран, переданных известными ботаниками – В.Л. Комаровым, А.А. и Ан.А. Федоровыми, П.А. Барановым, А.А. Никитиным, О.В. Заленским, А.Л. Тахтаджяном, М.С. Яковлевым и др. В здании Ботанического музея развернута специальная экспозиция крупногабаритных стволов и спилов, начиная с наиболее древней группы – древовидных папоротников и кончая цветковыми растениями – двудольными и однодольными. Кроме того, значительная часть древесных экспонатов выставлена в других разделах музейной экспозиции (крупные спилы лиственницы, можжевельника, дуба, фикуса, цедрелы и др.).

? Коллекция растительных продуктов, или экономической ботаники, включает свыше 17 тыс. образцов диких и культурных растений, используемых человеком для получения пищевых, технических и лекарственных продуктов, а также всевозможные изделия из точно определенных видов растений. Эта коллекция часто служит основой для выполнения оригинальных, практически полезных исследований. В частности, еще в первой половине XIX столетия уникальная по полноте коллекция хлебных злаков использовалась для получения сортов и определения их устойчивости в разных климатических зонах России. Позднее крупнейшие русские экспедиции Н.М. Пржевальского, П.Н. Потанина, В.И. Роборовского, М.Н. Березовского, П.К. Козлова, А.Э. Регеля, В.И. Липского, о некоторых из них уже говорилось выше, доставили в Музей ценные коллекции культурных и лекарственных растений из Центральной и Средней Азии, Тибета, Китая, Монголии, Дальнего Востока, Цейлона. Благодаря сборам Э.В. Бретшнейдера, А.М. Позднева, Н.Н. Шуныгина, И.В. Палибина и многих других Музей до сих пор обладает исключительно полной коллекцией растительных продуктов, входящих в народную медицину Китая и Тибета. Еще в конце XIX – начале XX столетий некоторые из них вошли в отечественную фармокопею и медицинскую практику. После Октябрьской революции пополнение этой коллекции и ее использование приняли широкий размах, поэтому в Музее была создана специальная Лаборатория растительных продуктов и лекарственных растений (1919г.), на базе которой позднее возник самостоятельный Отдел растительного сырья и ботанической разведки (ныне Отдел Растительных ресурсов).

? Палеоботаническая коллекция Ботанического музея содержит около 13 тыс. образцов ископаемых растений от докембрия до четвертичного периода, входящих в фонды и включенных в экспозиции. Часть этих материалов была собрана сотрудниками Музея в специально снаряженных экспедициях в Среднюю Азию, Казахстан и на Камчатку, интересные образцы поступили из Донбасса и Антарктиды. Лучшие из документальных материалов иллюстрируют музейную экспозицию "История и эволюция растительного мира". Среди них уникальные отпечатки листьев вымершего саговника Paracycas harrisii , представителя беннеттитовых Otozamites turkestanica , пальмы Livistonia palibinii и др.

Помимо четырех названных разделов, в фонды Музея входит большая палинологическая иконотека современных растений, насчитывающая около 29 тыс. изображений пыльцевых зерен высших растений, а также обширная фототека – около 10 тыс. негативов и фотографий ландшафтов, растительных сообществ и отдельных растений; здесь же хранятся портреты известных ученых – ботаников и географов, фотокопии документов, относящихся к истории Ботанического института и его подразделений.

Во время Великой Отечественной войны коллекционные фонды Ботанического музея, особенно карпологическая и дендрологическая коллекции, сильно пострадали. В результате бомбардировок и обстрелов было утрачено несколько десятков тысяч образцов. В послевоенные годы часть их была восстановлена и пополнена новыми сборами сотрудников Музея в многочисленных экспедициях на территории Советского Союза и зарубежных стран, а также путем обмена с различными ботаническими учреждениями.

На основе богатейших музейных коллекций развернуты оригинальные экспозиции: История и эволюция растительного мира, Растительность мира по ботанико-географическим областям, Растения и человек, Растительные ресурсы России и сопредельных стран, От Аптекарского огорода до Ботанического сада и др.

Коллекционные фонды и экспозиции Ботанического музея представляют огромную культурную и научную ценность.