Сотрудниками ботанического сада ведется планомерная работа по изучению редких и исчезающих растений. В коллекции представлены виды, внесенные в Красную книгу Российской Федерации: Erythronium sibiricum – кандык сибирский; Panax ginseng – женьшень обыкновенный, Nelumbo komarovii. – лотос Комарова; Красную книгу Кемеровской области: Polypodium vulgare – многоножка обыкновенная, Salvinia natans – сальвиния плавающая, Fritillaria meleagris – рябчик шахматный, Tulipa patens – тюльпан поникающий, Stipa pennata - ковыль перистый, Stipa zalesskii - ковыль Залесского, Adonis villosa - адонис пушистый и др.
Совместно с Западно-Сибирским филиалом Института леса имени В.Н. Сукачева, проводятся исследования по теме - "Изменчивость морфологических признаков и способности к вегетативному размножению Populus nigra, P. laurifolia и их естественных гибридов в популяциях юга Западной Сибири".
Основной целью этой работы является изучение процессов интрогрессивной гибридизации и выявление, ценных в селекционном отношении генотипов и гибридов тополя, в первую очередь для рекультивации нарушенных ландшафтов Кузбасса.
В рамках данной работы в 2015 г были исследованы топольники верхнего и среднего течения реки Томи, отобрано 12 гибридных клонов из которых 2 отнесены к плюсовым (по росту) и 13 клонов чистых видов. Заложены опытные участки по изучению вегетативного размножения тополя в зонах естественной гибридизации, высажено 500 черенков, 250 в нашем саду и 250 на Бердском стационаре Института леса, т.е. исследования ведутся параллельно.
Любой ботанический сад это своего рода музей растений, в задачи которого входит не просто создание и преумножение коллекций растений, но и выставление их для обозрения. В нашем саду заложены следующие экспозиции и миниэкспозиции - «Тенистый сад», «Рокарий», «Сад папоротников», «Малый водоем», «Хвойный сад», «Висячие сады», а также миксбордеры и систематические участки. В партере сада экспонируются коллекции лилейников, роз и ирисов. В Хвойном саду наряду с хвойными растениями представлены нарциссы, тюльпаны и другие луковичные.
Ботанический сад является необходимой базой для студентов естественнонаучного профиля КГПИ КемГУ, на которой осуществляются лабораторные и практические занятия, полевые практики и научно-исследовательская работа. Современные ботанические сады это мощные региональные культурно-просветительские центры, тесно взаимодействующие с другими образовательными, воспитательными и просветительскими структурами города, региона и страны в целом.
В нашем Саду проводятся не только учебные практики, связанные с изучением растений, студенты знакомятся и с разнообразием животного мира Кемеровской области. На территории отмечено 60 видов позвоночных животных. Из них классы Земноводные и Пресмыкающиеся представлены 2 видами каждый, класс Птицы – 51-м видом из 9-ти отрядов. Гнездятся в ботаническом саду 14 видов птиц, в основном отряда Воробьинобразных. Класс Млекопитающие представлен мелкими видами отрядов насекомоядные и грызуны.
Достаточно большое разнообразие видов животных и птиц на ограниченной площади (5 га) связано с биотопической мозаичностью территории сада. Здесь имеются как открытые пространства, так и древесно-кустарниковые насаждения, заросший водоём и примыкающий к границе лугово-болотный участок. Ограниченная рекреационная нагрузка также способствует комфортному обитанию животных.
В 2015 г. на территории ботанического сада организована и проведена практика студентов естественно-географического факультета 1-4 курсов по 8 дисциплинам (ботаника, зоология беспозвоночных, зоология позвоночных, почвоведение, основы сельского хозяйства, систематика растений, экология животных и экология растений) – 10 групп, около 130 человек.