Лаборатория является одной из старейших в системе университетских ботанических садов. Она основана в 1950 году известным семеноведом профессором Н.В. Прикладовым, работавшим в области определения силы роста семян зерновых культур. Профессором Прикладовым изобретен портативный прибор для определения силы роста семян, который удостоен медали ВДНХ. Являясь директором ботанического сада с 1949 по 1967 год, Прикладов уделял большое внимание пополнению коллекционных фондов тропических и субтропических растений. В это время сотрудником лаборатории З.С. Волькович велась активная работа по интродукции тропических водных растений.

В 70-е годы лабораторию возглавляла М.Р. Головина, развивавшая исследования по изучению стимуляторов роста различной этиологии на семенную продуктивность и качество семян декоративных интродуцентов. Научным сотрудником лаборатории О.А.Пасько был предложен к использованию экологически чистый стимулятор роста и развития растений, содержащий смесь полученных в результате электролиза пресной воды каталита и аналита. При использовании данного стимулятора повышалась урожайность урожайность сельскохозяйственных культур на 30%. Разработка была выполнена на уровне изобретения.

С 1989 по 2013 годы лабораторию возглавляла к.б.н. Г.Я. Степанюк. В это время, наряду с традиционными направлениями работ лаборатории, начали активно развиваться новые направления исследований: клональное микроразмножение редких и исчезающих видов мировой флоры, создание банка асептических культур, исследовались особенности покоя семян тропических орхидей и способов его преодоления in vitro, адаптационные особенности орхидей при выращивании в оранжереях сада, изучались возможности применения метода молекулярно-генетических маркеров для идентификации и паспортизации коллекций интродуцентов. Научными сотрудниками лаборатории Л.А. Пчелинцевой, Л.В. Хоцковой, Т.В. Войцеховской, в ходе многолетних исследований, получены новые гибридные сортообразцы высокодекоративных тропических орхидей, таких как  Cymbidium, Phalaenopsis, Cattleya, Dendrobium, выращиваемые в оранжереях сада для создания тематических фитодизайнерских композиций и релаксирующих зон и пользующиеся большим спросом у цветоводов-любителей как горшечная и срезочная культура. Сотрудниками Е.А. Фёдоровым и Л.Д. Сапелкиной разработаны оригинальные составы почвенных субстратов для выращивания разных орхидей. Создание коллекции орхидей дает возможность проводить также всестороннее изучение биологии развития видов, конечной целью которой является сохранение того или иного вида растений мировой флоры. Проводимые лабораторией исследования были поддержаны различными грантами. Сотрудники лаборатории постоянно повышают свою квалификацию, проходя стажировки в ведущих профильных учреждениях страны - ботанических садах Москвы, Самары, Санкт-Петербурга и других. В результате были получены новые, ценные с научной точки зрения, данные по физиологии, биотехнологии и молекулярной генетике представителей семейства Orchidaceae Juss.

В годы заведования лабораторией к.б.н. Г.Я. Степанюк сотрудниками лаборатории Л.А. Пчелинцевой, Г.М. Судаковой, А.А. Войцеховской и другими также активно проводился и Делектусный обмен с 140 ботаническими садами разных стран мира и каждые пять лет выпускался обновленный Index Seminum Сибирского ботанического сада ТГУ. С помощью проводимого делектусного обмена коллекционный фонд СибБС ТГУ составил около 6000 видов, форм и сортов растений.

С 2012 года в работе лаборатории было основано новое направление, а именно «Клеточные культуры лекарственных растений», которое привнес молодой учёный С.В. Песяк - выпускник кафедры физиологии растений и биотехнологии БИ ТГУ, защитивший в 2012г. кандидатскую диссертацию на тему «Фотоморфогенез Artemisia annua L. in vitro». Культура клеток и тканей лекарственных растений является альтернативным источником вторичных метаболитов и используется в фармацевтической промышленности. Технология in vitro позволяет регулировать рост растительных клеток и накопление ими биологически активных веществ. Данные работы ведутся совместно с сотрудниками лаборатории фитохимии. С 2014 года к.б.н. С.В. Песяк исполняет обязанности заведующего лабораторией.

В настоящее время, благодаря проводимым лабораторией исследованиям значительно пополнены фонды тропических и субтропических растений СибБС, в том числе коллекция тропических орхидей увеличилась с 12 до 180 видов и составила 2 тысячи экземпляров. Ежегодно в оранжереях сада стали цвести более 60 видов тропических и субтропических орхидей. В банке асептических культур лаборатории находится 25 видов интродуцентов из 15 семейств лекарственных, хозяйственно ценных, редких и исчезающих растений.

Достижения сотрудников лаборатории экспонируются на ежегодно проводимых садом выставках. На базе лаборатории ежегодно проходят производственную практику студенты, выполняются курсовые и дипломные работы, проводятся стажировки для иностранных магистрантов. За последние 5 лет сотрудниками лаборатории опубликовано 7 статей, в том числе в научных журналах из перечня ВАК, а также в материалах многочисленных международных конференций, симпозиумов и конгрессов. Проводятся открытые лекции для широких масс.