本馆由已故的庄灿炀教授创于1961年（时任本所助理研究员）,主要搜藏台湾（含附属岛屿）及东亚维管束植物。特殊的搜藏有菊科、秋海棠科、鸭跖草科、珍珠菜属（报春花科）、细辛属（马兜铃科）、魔芋属（天南星科）、茜草科、地锦属（大戟科）及茶科。蕨类方面有王弼昭先生所采集的10,000多张标本。2000年初朱宇敏博士加入植物所，本馆即开始真菌类标本之搜藏。截至2006年1月为止，已鉴定且编号的搜藏标本有110,000余号，等待交换之复份标本约70,000多张。平均每年增加约5,000号的标本。本馆与世界约30所学术机构交换复份标本，以换取东亚（特别是大陆及日本）植物为重点。目前交换对象除国内各大学及植物研究机构外，遍及亚洲各国、美国、英国及荷兰之主要大学、植物标本馆、博物馆与植物园等。
自1995年起在中央研究院计算中心的协助下，本馆研究搜藏之成果已公布于全球网际网络，为台湾第一个开放于网络上的数据库（有35,000多号标本）。中央研究院植物研究所一直持续进行全岛采集调查，重点涵盖特殊地质地区，即将面临开发地区，鲜少采集地区，并做季节性的定期采集。本馆标本制作严谨，每份标本的卷标皆有完整的信息。