1934年，广西大学校长马君武为建设广西，开发广西植物资源，邀请中山大学农林植物研究所主任、著名分类学家陈焕镛先生到梧州广西大学考察，并筹建植物研究所。陈焕镛先生认为，广西植物种类十分丰富，建立植物研究所是非常必要的。于是，广西大学植物研究所在1935年3月成立，以梧州鸳江岸旁白鹤山上的广西大学公园为所址。陈焕镛先生应马君武校长之聘，兼任广西大学教授和广西大学植物研究所主任，干部编制3人。
1938年夏，日本帝国主义开始向华南进攻，广州危在旦夕，梧州受到严重威胁，广西大学植物研究所兼所长陈焕镛教授辞职，植物研究所原是广西大学的一个直属机构，陈所长辞职后，白鹏飞校长把植物研究所划归农学院领导，并聘请张肇骞教授兼所主任。张教授为到任前，7月底王益滔院长派周百嘉代理植物研究所主任，赴梧州接管，陈所长指定技士高锡朋办理移交。这时，梧州市空袭警报频繁，西大校区几次滥遭敌机轰炸，植物所业务工作几乎全部停顿。9月底，广州沦陷在即，王益滔院长、汪厥明教授和张肇骞教授3人，亲自到梧州植物所视察，决定将该所迁往柳州沙塘。
1939年8月22日，行政院会议决议，省立广西大学改为国立广西大学，并任命马君武为校长。这是马君武第三次出任校长。改为国立后，汪振儒教授兼任植物研究所主任。
1944年，植物所迁往贵州榕江，标本为榕江涨大水所漂没，留沙塘者遭遇火灾，运南丹者毁于敌手。这是科学研究上的最大损失。抗日战争时期，研究所工作遂无形停顿。抗站胜利后，1946年，植物所迁往桂林良丰雁山。
1947年6月28日，恢复前植物研究所，改称为国立广西大学经济植物研究所，聘陈焕镛先生为所长并兼任森林学系主任。
1952年全国高等院校院系调整，广西大学农学院独立成立为广西农学院，本所归农学院领导，并得到了院林学系的支持和帮助。
1954年，改归中国科学院领导，把广州中山大学植物研究所和广西大学经济植物研究所合并成为中国科学院华南植物研究所，广西大学经济植物研究所则改为中国科学院华南植物研究所广西工作站。
1954年7月改名为中国科学院华南植物研究所广西分所，前广西大学经济植物研究所副所长钟济新教授充任中国科学院华南植物研究所广西分所副所长。
1957年12月，莫一凡同志任广西分所副所长。
1958年10月16日，改为中国科学院广西植物研究所，由中国科学院广西分院领导，建制属院。
1961年7月下放地方改为广西植物研究所，归自治区科4委领导。
1982年起，由广西科学院领导。
1996年7月28日，由广西壮族自治区人民政府和中国科学院实行双重领导，改为广西壮族自治区、中国科学院广西植物研究所
