Ботанический сад был основан в 1946 году. Инициатиатором выступил Биологический институт Западно-Сибирского филиала АН СССР, в лице академика В. Л. Комарова. В начале 50-х Ботанический сад приобретает статус самостоятельного научно-исследовательского учреждения. Во второй половине 50-х годов было организовано Сибирское отделение Академических наук СССР. С этого времени начинается быстрое развитие Ботанического сада. В 1958 году, сад получает название Центральный сибирский ботанический сад СО АН СССР (ЦСБС СО АН СССР). В это время он вступает в состав Сибирского отделения АН СССР.
До 1964 г. располагался на территории Заельцовского района в Новосибирске. Расположившись на территории в почти 250 га, здесь были построены многочисленные дендрарий, выращены разнообразные экспозиции и огромное количество травянистых растений. Для благополучного развития сада в направлении изучения экологических ресурсов Сибири, в 1964 году было принято решение о переносе ботанического сада в Академгородок.
Ботанический сад находится неподалеку от Новосибирского Академгородка и распологается на территории площадью около 1000 га. Здесь расположены главный лабораторный и экспериментально-производственный корпуса. Так же здесь технический блок и многочисленные оранжереи, складские помещения и теплицы.
Ботанический сад это современный центр ботанических и экологических исследований. Сотруднки центра принимают участие в международных проектах с США, Китаем и многими европейскими странами. Особое место здесь занимает подготовка квалифицированных кадров для научных учереждений.Так же осуществляет свою работу совет по защите докторских диссертаций по таким специальностям как «Ботаника» и «Экология».
В оранжереях можно встретить около 3000 видов тропических растений. Гербарий насчитывает более 550 тысяч листов, огромная коллекция разнообразных грибов и лишайников.
Результаты работ сотрудников являются поистине фундаментальными. Усилиями научных сотрудников была создана первая сибирская сводка "Флора Сибири". Так же были созданы «красные книги» отдельных сибирских регионов.