Главный ботанический сад РАН - музей живой природы. Сад располагает богатейшими коллекциями растений, представляющих разнообразный растительный мир практически всех континентов и климатических зон Земного шара. Живые коллекции насчитывают 8220 видов и 8110 форм и сортов растений - всего 16330 таксонов, являются крупнейшими в стране. На основе коллекций с использованием современных приёмов ландшафтной архитектуры созданы ботанические экспозиции растений: природной флоры России, бывшего СССР, дендрарий, экспозиция тропических и субтропических растений, цветочно-декоративных и культурных растений.

Территория сада представляет собой своеобразный ландшафтный ансамбль. Она оформлена в традициях русской парковой архитектуры с использованием лучших образцов паркового дизайна.