武汉植物园自1983年始招硕士研究生，2002年始招博士研究生。设有植物学、生态学2个博士学位培养点，植物学、生态学、园林植物与观赏园艺、生物与医药等 4 个硕士学位培养点。现有导师80余人，在读研究生人数260余人（含留学生80余人）。
硕士研究生实行“两段式”培养计划，优秀硕士研究生可申请硕博连读。在学研究生可享受学业奖学金（硕士生8000元/年，博士生13000元/年）及奖助学金（硕士生一年级1500元/月，二、三年级2100元/月，博士生3650元/月）。优秀学生还可申请研究生国家奖学金、中国科学院院长奖及各种冠名奖等，每年均有机会通过国家留学基金委公派出国项目、中国科学院大学公派出国项目及学科组国际合作交流等方式，到国外著名高校或科研机构开展联合培养或攻读博士研究生。
武汉植物园每年计划招收硕士生约33人，博士生约21人，预计接受15-20名推免生，鼓励优秀推免生直博。每年7月中旬举办大学生夏令营活动，接收营员对象为全国各高校优秀本科生，欢迎具有推荐免试资格和有志报考武汉植物园的学生积极报名参加。
武汉植物园-西藏大学联合培养：
1、招生指标：每年计划招收生态学硕士生10名。
2、西藏大学概况：“211工程”重点建设大学、西藏自治区人民政府与教育部共建高校。该校已入选“一流学科建设高校”，生态学专业已入选“双一流”建设学科。
3、联培生招生及培养模式：西藏大学录取，学籍属于西藏大学，毕业证及学位证由西藏大学颁发。入学后，第一年在中国科学院大学（北京）开展课程学习，第二、三年在武汉植物园开展科研工作，由武汉植物园导师具体指导。
