武漢植物園自1983年始招碩士研究生，2002年始招博士研究生。設有生物學、生態學2個一級學科博士培養點，植物學、生態學、園林植物與觀賞園藝3個學術型碩士培養點、生物與醫藥1個專業學位碩士培養點，設有生物學、生態學2個一級學科博士后流動站。現有導師60余人，在讀研究生人數260余人（含留學生60余人）。
碩士研究生實行“兩段式”培養計劃，優秀碩士研究生可申請碩博連讀。在學研究生可享受學業獎學金（碩士生8000元/年, 博士生13000元/年）及獎助學金（碩士生一年級1500元/月，二、三年級2100元/月，博士生3650元/月）。優秀學生還可申請研究生國家獎學金、中科院院長獎及各種冠名獎等，每年均有機會通過國家留學基金委公派出國項目、中國科學院大學公派出國項目及學科組國際合作交流等方式，到國外著名高校或科研機構開展聯合培養或攻讀博士研究生。
武漢植物園每年計劃招收碩士生27人，博士生21人，預計接受5-10名推免生，鼓勵優秀推免生直博。每年7月中旬舉辦大學生夏令營活動，接收營員對象為全國各高校優秀本科生，歡迎具有推薦免試資格和有志報考武漢植物園的學生積極報名參加。
武漢植物園-西藏大學聯合培養：
1、招生指標：每年計劃招收生態學碩士生10名。
2、西藏大學概況：“211工程”重點建設大學、西藏自治區人民政府與教育部共建高校。該校已入選“一流學科建設高校”，生態學專業已入選“雙一流”建設學科。
3、聯培生招生及培養模式：由武漢植物園組織復試，西藏大學錄取，學籍屬于西藏大學，畢業證及學位證由西藏大學頒發。入學后，第一年在中國科學院大學（北京）開展課程學習，第二、三年在武漢植物園開展科研工作，由武漢植物園導師具體指導。
