昆明植物研究所曾于1958年—1974年在玉龙雪山南麓筹建丽江植物园（后来停办）。2001年，昆明植物研究所与英国爱丁堡植物园、云南省农业科学院丽江高山经济植物研究所合作，开始复建丽江高山植物园。复建的丽江高山植物园位于丽江玉龙雪山南麓哈里谷，该园园区规划面积4300余亩，海拔2600 — 4300米，有原生植物2300余种。2010年底，昆明植物研究所与与丽江市人民政府、云南省农业科学院丽江高山经济植物研究所、中国科学院昆明动物研究所、中国科学院西双版纳热带植物园等机构，在丽江高山植物园玉龙雪山野外工作站基础上，联合筹建丽江森林生态系统定位研究站。2014年，昆明植物研究所进行了研究系统和支撑系统部门调整，形成“三室一园一库”的科研机构布局，丽江高山植物园及其丽江森林生态系统定位研究站纳入昆明植物园管理。
“十二五”期间（2011年-2015年），昆明植物园共主持（包括参与主持）承担国家自然科学基金重点项目/ NSFC-云南联合基金重点项目、中国科学院重点部署项目、国家科技重大专项、国际合作、地方委托等各类项目100余项；积极参与推动极小种群野生植物（Plant Species with Extremely Small Populations，简称：PSESP）“抢救性保护”在政府层面行动计划的制定，引领了中国极小种群野生植物的系统研究、保护实践与示范；发表学术论文180余篇，其中在Annals of Botany, Biodiversity and Conservation, BMC Plant Biology, Conservation Biology, Mycorrhiza, Scientific Reports等国际重要SCI刊物上发表的论文136篇，出版专著4部，培育具有自主知识产权的植物新品种25个；申请发明专利、相关标准或规范计24件。 五年间，新建植物专类园2个，完成了占地35亩“扶荔宫”温室群的改扩建，还对7个专类园进行了景观优化与改造提升；新建气象站，完善了植物数据采集及物候观测记录体系；引种植物2449号超过1000种。到昆明植物园开展科研观察、教学实习、科普活动和观光休闲的人数，从2011年的479051人次增加到2015年的912598人次（2015年比2011年增加了433547人次），累计入园人数达到了357万人次。
