Os acervos botânicos do MHNJB são de dois tipos, sendo um formado por espécimes preservados (secos) e o outro por espécimes vivos. Os acervos preservados são compostos pela coleção carpológica (frutos e sementes) de espécies provenientes da reserva do MHNJB, pela coleção de drogas vegetais (parte da planta de onde se extraem os princípios ativos dos medicamentos) e pela coleção de exsicatas (plantas prensadas e desidratadas). Os acervos vivos são constituídos por uma coleção de conservação ex-situ, composta principalmente por espécimes de orquídeas e bromélias, uma coleção de plantas medicinais, aromáticas e alimentícias com caráter didático (jardim sensorial e dataplamt) e o arboreto que compõe a reserva de conservação in-situ, constituído principalmente de espécies oriundas do bioma Mata Atlântica. Além destas, há também a coleção de plantas ornamentais que compõem os jardins da instituição.
