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前身是静生生物调查所和云南省教育厅于1938年7月合作成立的云南农林植物研究所，位于中国云南省昆明市北郊黑龙潭畔、元宝山下[1] 。1950年4月转属中国科学院，更名为中国科学院植物分类研究所昆明工作站。1953年3月更名为中国科学院植物研究所昆明工作站。1959年4月经国家科委批准，正式成立中国科学院昆明植物研究所[2] 。

1987年1月1日正式成立民族植物学研究室，3月在西双版纳举办了中国首届民族植物学讲习班[3] 。1999年，昆明植物研究 <ref>[https://www.sohu.com/a/409120005_120055261 掌上春城】全国首个！探秘中科院昆明植物研究所植化研究室]，搜狐，2020-07-22 </ref> 所第一批进入中国科学院知识创新工程项目[1] 。

“中国西南野生生物种质资源库”重大工程项目已经于2007年在昆明植物研究所建成并投入试运行[4][5] 。

2014年，昆明植物研究所与护肤品牌“植物医生”达成深入合作伙伴关系，联合成立“植物医生护肤研发中心”[6] 。

根据2016年度云南省生物医药和大健康产业新闻发布会的数据，昆明植物研究所的“植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室”是世界上最大的天然产物研究中心[7] 。

截至2017年，昆明植物研究所有生物学和药学2个一级学科博士培养点，下设植物学、生物化学与分子生物学、药物化学和药理学4个二级博士培养点和对应硕士培养点，并在生物工程和药学2个专业型硕士培养点招生[7] 。

1982年，研究所成功人工栽培出云南有名的特产——食用菌珍品竹荪<ref>[8https://www.sohu.com/a/438495403_610518 珍稀食用菌：“雪裙仙子”竹荪] ，搜狐，2020-12-15</ref> 。1984年，研究人员利用植物细胞组织培养技术，在国内首次培育出茶花育种新材料——金花茶的小苗，并移栽成功[9] 。