De acuerdo a los estándares que establece el Botanic Garden Conservation International (BGCI), el Jardín Botánico Nacional de Chile posee 25 colecciones botánicas de acuerdo a dichos requerimientos.

• Arboretum Bernardo Beckar
• Cactarium
• Colección de Cactus Exóticos y Plantas Crasas en Macetero
• Colección de Plantas de Paposo
• Colección de Cerezo de Flor Japonés (Prunus serrulata Lindl.)
• Colección de Myrtáceas de Chile
• Colección de Plantas Culturales y Medicinales
• Colección de Plantas de la Isla de Pascua
• Colección de Plantas del Archipiélago de las islas de Juan Fernández
• Colección de Plantas del Bosque Valdiviano y Plantas del Sur de Chile
• Colección de Rosas o Rosedal
• Colección de Tarasa Umbellata Kaprov.
• Colección Plantas Mediterráneas
• Geophytarium
• Jardin de Cactus y Agaves Mexicanos
• Jardín de Especies de Flora declarados Monumentos Naturales
• Jardín de Euphorbiaceas y Plantas Crasas Exóticas
• Jardín de Juniperus
• Jardín de Musáceas
• Jardin de Palma Chilena (Jubaeae chilensis), 55 ejemplares
• Jardín de Plantas Acuáticas
• Jardín de Plantas Epífitas cultivadas sobre Ficus Macrophilla y Helechos Nativos y Exóticos bajo la Copa.
• Jardín Francés
• Palmetarium
• Parque Antiguo
• Jardín de Leguminosas arbóreas y Zigofilaceas
• Colección de Palma Chonta
• Sombreadero de Enredaderas
• Jardín de Fucsias
• Jardín Experimental Plaza Vivero
• Invernadero Pascual Baburizza