Muzeul Botanic a fost infiintat de catre Prof. Dr. Dimitrie Brandza in anul 1882 si de-a lungul timpului a suferit o serie de transformari:

• initial era amplasat in Palatul Universitatii, apoi odata cu construirea Institutului Botanic de la Cotroceni se inaugureaza in 1891 un nou Muzeu Botanic in Gradina Botanica. Acesta este insa distrus in timpul celui de-al Doilea Razboi Mondial;• in anul 1960 Prof. Dr. docent Ion T. Tarnavschi, directorul gradinii botanice construieste cu ocazia centenarului un nou Institut Botanic, iar la parterul sau organizeaza un Muzeu Botanic multidisciplinar, dar care era accesibil numai cadrelor didactice si studentilor de la Facultatea de Biologie;

• in 1964, Prof. I. T. Tarnavschi in colaborare cu biolog Andreea Danescu organizeaza o Expozitie-Muzeu ce cuprindea iconografiile plantelor cultivate si spontane din Romania. Acest muzeu a functionat pana la cutremurul din 4 martie 1977;

• din 1977 muzeul se extinde de la 2 camere la 22 de sali/biotopuri si este organizat pe baza principiilor ecologice de Dr. G. A. Nedelcu. Fiecare camera este conceputa ca un biotop bine determinat. S-a aplicat, pentru prima data intr-un Muzeu Botanic, zonarea sI etajarea vegetatiei, fiind subliniata unitatea lumii vii, biotopurile cuprinzand si reprezentantii lumii animale caracteristici si ei acestor etaje si zone de vegetatie.

In Muzeu sunt prezente colectii de plante uscate, presate, conservate in alcool sau formol si sub forma de mulaje.