เป็นหน่วยงานที่มีหน้าที่และความรับผิดชอบเกี่ยวกับการศึกษาค้นคว้าวิจัยข้อมูลพื้นฐานทางพฤกษศาสตร์ เพื่อสนับสนุนการวิจัยทางการเกษตรที่เกี่ยวข้องหรือวิทยาการสาขาอื่นๆ โดยศึกษาลักษณะภายนอกของพืชเพื่อให้ทราบชนิด ลักษณะทางชีววิทยา อนุกรมวิธานพืช โดยเฉพาะพืชพื้นเมือง ส่วนที่สำคัญคือการรวบรวมพืชในรูปแบบของพิพิธภัณฑ์พืช มีตัวอย่างพรรณไม้แห้ง ตัวอย่างดอง ตัวอย่างเมล็ด การอนุรักษ์พันธุกรรมพืชของกรมวิชาการเกษตร และงานระบบฐานข้อมูลพรรณพืชและพรรณไม้แห้ง
งานวิจัยของกลุ่มวิจัยเพื่อการคุ้มครองพันธุ์พืช
1. การศึกษาลักษณะทางพฤกษศาสตร์เพื่อจัดทำฐานข้อมูลพรรณพืช
2. การศึกษาและจัดทำฐานข้อมูลพรรณไม้แห้ง
3. สำรวจและศึกษาความหลากหลายของเฟริ์นบริเวณแหล่งท่องเที่ยว
4. การศึกษาและรวบรวมเฟริ์นและพืชวงศ์ใกล้เคียงในอุทยานแห่งชาติภูเวียง จังหวัดขอนแก่น
5. รวบรวมและศึกษาอนุกรมวิธานของว่านชนิดต่างๆ
6. สำรวจ รวบรวม จำแนกและอนุรักษ์ว่านมหาเมฆ
7. สำรวจ รวบรวม จำแนกและอนุรักษ์ว่านนางคำ
8. การสำรวจและรวบรวมกล้วยไม้พื้นเมืองบริเวณหมู่เกาะในเขตภาคใต้
9. สำรวจและจำแนกชนิดกล้วยไม้ในป่าเต็งรังภาคตะวันออกเฉียงเหนือ
10. รวบรวมและศึกษาอนุกรมวิธานของพืชวงศ์กระจับในประเทศไทย
11. การศึกษาและรวบรวมบัวพื้นเมืองในเขตภาคกลาง
12. การสำรวจวัชพืชต่างถิ่นในประเทศไทย
13. การศึกษาและรวบรวมพืชวงศ์กะเพรา
14. การศึกษาทางอนุกรมวิธานของพืชสกุลกลอย
15. ศึกษาอนุกรมวิธานของพืชสกุลบุก
16. สำรวจและรวบรวมพืชวงศ์ขิงในเขตภาคใต้
17. การรวบรวมเมล็ดพืชตระกูลถั่วในประเทศไทย
18. การศึกษาพรรณไม้วงศ์ GESNERIACEAE และ BALSAMINACEAE บริเวณเทือกเขาหินปูน
19. การศึกษาไม้ดอกไม้ประดับพื้นเมืองในป่าเต็งรังภาคตะวันออกเฉียงเหนือ
20. การสำรวจรวบรวมพรรณไม้พื้นเมืองในภาคตะวันตก
21. ลักษณะทางพฤกษศาสตร์และนิเวศวิทยาบางประการของกูดเกี๊ยะ บริเวณโครงการฟาร์มตัวอย่าง บ้านขุนแตะ อำเภอจอมทอง
จังหวัดเชียงใหม่
22. รวบรวมและศึกษาลักษณะทางพฤกษศาสตร์ของพืชที่มีคุณสมบัติควบคุมกำจัดศัตรูพืช
23. รวบรวมและศึกษาลักษณะทางพฤกษศาสตร์ของพืชสี
24. สำรวจรวบรวมและศึกษาแหล่งกระจายพันธุ์ไม้ผลเขตร้อน
25. ศึกษาลักษณะทางพฤกษศาสตร์และการเจริญเติบโตของกระวาน 3 พันธุ์ในที่สูง
26. การสำรวจรวบรวมศึกษาศักยภาพของพรรณพืชในพื้นที่ป่าชุมชน
27. สำรวจรวบรวมพืชสมุนไพรพื้นบ้านทางภาคตะวันออกเฉียงเหนือ
28. สำรวจพืชเป็นยาพื้นบ้านทางภาคตะวันตก
29. สำรวจรวบรวมพืชสมุนไพรพื้นบ้านทางภาคตะวันออก
30. สำรวจและรวบรวมผักพื้นเมืองทางภาคเหนือและภาคตะวันออกเฉียงเหนือ
31. สำรวจรวบรวมผักพื้นเมืองทางภาคกลางและภาคตะวันออก
32. สำรวจรวบรวมผักพื้นเมืองทางภาคตะวันตก
33. พฤกษศาสตร์พื้นบ้านของชาวเลกลุ่มมอร์แกนบริเวณหมู่เกาะสุรินทร์ จังหวัดพังงา
