1984年，西安植物园召开了第一届党员大会，选举产生了第一届委员会，经报请陕西省科学院党组同意，1985年园党委正式成立。植物园下设经济植物、园林花卉、种质资源、植物化学、生物技术五个研究室和科普建园科以及党办、工会、人事保卫科、业务科、基建办、器材科、办公室等七个职能机构，并成立了花卉开发部、劳动服务公司。
    1987年，西安植物园调整了机构设置，撤销了人事保卫科，成立园主任办公室、保卫科，原办公室改为行政科。1988年，建设了面积为7200平方米的园中园－翠华园。
    1993年，在省政府有关领导的大力支持下，我园举办了首届西安郁金香花会。花会吸引了数十万游人来园观赏，中央电视台也做了新闻报道。为迎接花会的召开，省政府拨专款修建了我园大门。
    1995年以后，我园对建园工作提出了“稳定、改造、充实、提高”的指导思想和“小而精”的建园方针，成立了建园领导小组，实行了经济责任承包制，调动了建园室全体人员工作积极性。加快了园林景观的建设步伐。在园花卉开发部、温室、鲜切花组的基础上，组建了“西安西植园林花卉有限公司”，提高了经营实力和市场竞争能力。在科研方面，为促进研究室与开发的有机联系，将经济植物研究室与植物化学研究室合并，形成了一定的科研优势。这一时期，加大了基础设施的建设，整修了翠花园和太阳能温室，恢复了水生植物展览区，拆除了陈旧不堪的平房，修建了面积达1600平方米的温棚，安装了六吨热水锅炉，接通了黑河自来水，收回了周边土地，修建了四号住宅楼，改善了职工的生活条件。
    目前全园职工发展到230多人，其中在职职工117人，近几年先后引进高水平人才10余人，壮大了研究队伍。
    近年来，先后装修了试验办公大楼，添置了仪器设备，使研究、办公条件大大改善。对广场、道路进行了维修改造，现正在建设职工住宅楼。
    2006年12月19日陕编办批准西安植物园加挂“陕西省植物研究所”的牌子，实行“两块牌子，一套机构”。