Институт ботаники Национальной Академии Наук Азербайджана, известный как широкопрофильный научный центр по изучению растений в республике, был основан в 1936 году как официальное учреждение на базе Азербайджанского ботанического отдела Закавказского отделения Академии наук СССР. До 1999 г. при Институте ботаники функционировали Мардакянский дендрарий (ныне Институт дендрологии НАНА), до 2000 г. - отдел ботанического сада (ныне Центральный ботанический сад), до 2016 г. -отдел фундаментальных проблем биологических процессов (ныне Институт молекулярной биологии и биотехнологии НАНА).

Важную роль в становлении и развитии института сыграл первый директор, выдающийся ботаник, известный исследователь кавказской флоры, лауреат Государственной премии СССР, действительный член АН СССР А.А.Гроссгейм (1936-1947). После него Институт возглавляли академик М.Абуталыбов (1947-1950; 1962-1978), академик Г.А.Алиев (1950-1952); доктор биол. наук Ш.О.Бархалов (1952-1957),  академик В.Х.Тутаюк (1957-1962), академик У.К.Алекперов (1978-1988), академик В.Дж.Гаджиев (1988-2008), член-корреспондент НАНА С.Г.Мусаев (2008-2010). С 2011 года по настоящее время директором института является академик В.М.Али-заде.

Под руководством академика А.А. Гроссгейма, заложившего основы флористических и геоботанических исследований в стране, исследований по паспортизации зимних пастбищ, пустынь, полупустынь, а также летних пастбищ, лугов и растительных  ковров Большого и Малого Кавказа, в течение последующих лет были организованы многочисленные ботанические экспедиции во все регионы Азербайджана, проведены флористические исследования для выявления сырьевых ресурсов, проделана большая работа по оценке и защите продуктивности зимних и летних пастбищ и лесов, а также были опубликованы фундаментальные труды. Следует также отметить достижения Г.А.Алиева, Л.И.Прилипко, И.И.Карягина, Ю.М.Исаева, В.Х. Тутаюга, К.Ф.Ахундова, М.М.Абуталыбова, Дж.А.Алиева, И.С.Сафарова, А.Х.Халилова, Р.Ю.Рзазаде, Г.М.Кадирова, В.Дж.Гаджиева, Р.Г.Аскерова, С.Г.Мусаева, Н.М.Исмайлова и других известных ученых в области комплексного изучения высших растений.

Важную роль в изучении микологии сыграл академик В.И.Ульянищев, единственный в республике ученый, удостоенный Ленинской премии. Эта область получила дальнейшее развитие в трудах Т.М.Ахундова, Э.С.Гусейнова в 1985-1997 гг. С 1997 г. по настоящее время под руководством д.б.н. Д.Н.Агаевой, наряду с классическими морфологическими методами, в исследование грибов внедряются самые современные молекулярные и ультраструктурные подходы. Заслуживают внимания заслуги Ш.О.Бархалова, Н.И.Караевой по развитию исследований разнообразия низших растений, их экологии, распространения в разных регионах, а также альгологических исследований водорослей Каспийского моря.

Старейший и самый значительный гербарный фонд на Кавказе функционирует в Институте с момента создания с 1936 года. В настоящее время в богатой гербарной коллекции, насчитывающей 600 тысяч экземпляров Азербайджана и ряда стран, также хранится около 300 типовых растений, найденных впервые для науки на территории Азербайджана.

Начиная с 30-х и 40-х годов в области исследования растительных ресурсов Азербайджана ученые Института ботаники исследовали каучуконосные травянистые (Микаилов М.), эфиромасличные промышленного значения (Гурвич Н.Л.), витаминные (А.А. Гроссгейм, Ю.М.Исаев, Л.И.Прилипко, Д.А.Шутов) виды растений, а также запасы корня сладкой солодки, арундо и тростника (В.Дж.Гаджиев, Р.А.Алиев, А.И.Маилов).

Таким образом, было  изучено до 1000 лекарственных, более 1000 эфиромасличных, до 200 дубильных и до 500 -витамин содержащих видов растений флоры Азербайджана, разработана технология получения из них биологически активных веществ (Н.И.Исмайлов, Ф.Ю.Гасымов). В последние годы исследования направлены на индивидуальное выделение биологических активных веществ из ряда полезных  растений (пищевых и лекарственных) флоры Азербайджана, их идентификацию, фитохимию, возможности использования при создании новых лекарственных препаратов (Е.Н.Новрузов, С.В.Серкеров). Дана этноботаническая характеристика ряда пищевых и лекарственных растений, традиционно используемых народом в здоровом питании (С.Дж.Ибадуллаева), изучены ресурсы и впервые создана динамичная электронная база данных, лекарственных растений флоры Азербайджана охватывающая 1600 видов (Н.П.Мехтиева).

В истории института в фундаментальном развитии физиологии растений большую роль сыграл  акад. M.H.Абуталыбов. Впервые им был инициирован ряд направлений и созданы соответствующие лаборатории: минеральное питание растений (А.А.Марданов), водный режим (З.Гусейнов), рост и развитие растений (Р.Мехтизаде), устойчивость растений (С.А.Алекберов), устойчивость растений к засолению почвы (З.С.Азизбекова). Решение вопросов, связанных с физиологией растений, как веление времени нашло свое отражение в проводимых работах в области сельского хозяйства и растениеводства.

Таким образом, в Институте была заложена основа для развития  различных направлений экспериментальной ботаники. В 70-80-е годы биофизическое изучение фотосинтетических систем (д.б.н., проф. Р.А.Гасанов, д.б.н. И.М.Курбанова), изучение механизма транспорта ионов и органических веществ в искусственных  липидных мембранах в присутствии модификаторов проницаемости мембран (д.б.н., проф.Х.М.Касумов), физиологии корневого питания растений, а также  клеточных  и молекулярных механизмов регуляции ионного транспорта в корнях растений (д.б.н., проф.В.М.Али-заде).

В 1988 г. с включением отдела фундаментальных проблем биологической продуктивности в структуру Института под руководством известного ученого академика Дж.А.Алиева наступил новый этап в развитии Института ботаники. Современные достижения физиологии растений, биохимии, биофизики, молекулярной биологии и биоинформатики в Институте тесно связаны с его именем.

В 2001 году по инициативе акад. Дж.A.Алиева была подготовлена Национальная программа охраны генетических ресурсов растений Азербайджанской Республики. С 2006 года научные направления Института ботаники проводились в русле «Национальной стратегии и плана действий по охране и устойчивому использованию биологического разнообразия в Азербайджанской Республике». Ценный научный вклад Дж.А.Алиева и его школы отражен в многочисленных монографиях и статьях, не утративших своей актуальности и по сей день.

Под научным руководством академика была создана большая научная школа высококвалифицированных научных кадров. Достойный преемник академика, вице-президент НАНА, академик И.М.Гусейнова, члены-корреспонденты НАНА И.В.Азизов, Н.М.Гулиев, И.А.Шахмурадов, доктора биологических наук С.Ю.Сулейманов, Ю.М.Фейзиев, К.Г.Гасымов и другие проводят  комплексные исследования в новых областях науки, таких как молекулярная биология, генная инженерия, биоинформатика и т. д., результаты которых получили высокую оценку в международном научном сообществе. Сегодня исследователи этой школы, успешно работающие в ведущих мировых научных центрах и университетах, приносят славу азербайджанскому народу. С 2016 года этот отдел, преобразованный в Институт Молекулярной Биологии и Биотехнологии НАНА, успешно продолжает свою деятельность.

Наша природа чрезвычайно богата. После обретения Азербайджаном независимости государственная политика в области охраны окружающей среды и экологии начала формироваться в период руководства Общенационального лидера Гейдара Алиева. В настоящее время господин  президент  Ильхам Алиев уделяет особое внимание охране и эффективному использованию биоразнообразия растений в нашей стране. В 2013 году  вышло в свет II-e издание Красной книги Азербайджана, подготовленное сотрудниками Института ботаники (главный редактор Дж.А.Алиев). В настоящее время исследования в этой области успешно продолжаются.

В соответствии с Концепцией развития «Азербайджан 2020: взгляд в будущее», утвержденной Президентом Азербайджанской Республики в 2017 году, и «Национальной стратегией сохранения и устойчивого использования биологического разнообразия в Азербайджанской Республике на 2017-2020 годы» по инициативе академика В.М. Али-заде была усовершенствована структура Института ботаники, созданы новые отделы, лаборатории и секторы. с учетом применения современной модели управления и эффективной научной деятельности, а также тенденций, требований и вызовов мировой науки.

В рамках инновационных проектов с 1998 г. Институт ботаники участвует в ряде научных програм, направленных на изучение растительности Кавказа в соответствии с современными международными стандартами: «Сохранение биоразнообразия эндемичных видов растений Кавказа» Ботанического сада Миссури, США (2006-2009), «Инициатива по сохранению биоразнообразия растений Кавказа» Ботанического сада и Ботанического музея Берлина (BGBM) с 2009-2019 г., «Коллекция диких растений Азербайджана» Банка семян тысячелетия Королевских ботанических садов Кью, Англия с 2012 г. по настоящее время, и Глобальная инициатива по растениям (GPI, США) (2013-2015). В результате удалось изменить инфраструктуру самого значительного  на Кавказе Гербарного фонда Института, развить новые направления ботанической науки (молекулярная систематика и филогения растений, фитосоциология экосистем и др.), обучить молодых специалистов, создать инновационный ботанический музей и банк семян редких и эндемических  растений видов, стала возможной оцифровка уникальных образцов гербарного фонда, перенос их в европейскую базу данных и создание базы данных популяций редких видов растений. Таким образом, в институте усилена система информационного обеспечения науки, действует ряд локальных и международных виртуальных баз данных.

Результаты классических и экспериментальных ботанических исследований Института ботаники собраны в многотомных «Научных трудах Института ботаники НАНА», издаваемых с 1936 года. В соответствии с современными вызовами, начиная с 2018 года, журнал издается на английском языке под названием «Plant and Fungal Research” ( Исследования растений и грибов) (ISSN 2617-8001)). Институт также издает «Азербайджанский ботанический журнал» Азербайджанского общества ботаников, а также научно-популярный бюллетень «Мир ботаники», посвященный научной деятельности и жизни коллектива института.

Департамент образования института успешно осуществляет педагогическую деятельность в докторантуре и магистратуре по подготовке нового поколения высококвалифицированной молодежи на основе согласованных с наукой и практикой учебно-практических занятий под руководством ученых.

В настоящее время в Институте ботаники работают 185 сотрудников, в том числе 1 академик, 1 член-корреспондент, 1 заслуженный деятель науки, 11 докторов наук, 37 докторов философии и 87 ученых.