總植物園的主要任務是研究植物引種馴化的理論，以便更好地利用世界植物資源，為國民經濟服務。建園初期集中力量在增加植物收集量。先后進行了120多次國內外考察引種，考查范圍國內有中亞、高加索、遠東西伯利亞、阿爾泰和前蘇聯歐洲部分，國外有印度、古巴、加納、蒙古、越南、美國和印度洋國家。同時通過與世界上60個國家的650個植物園、樹木園、研究所交換、引進了32萬份種子，并向國外植物園寄出種子16.7萬份。在活植物收集方面，重視本國植物資源的手機保存，前蘇聯鄉土植物種類達到3000種（多年生草本植物2380種，占絕大多數），不但在前蘇聯所有植物園中，即使是在全世界植物園中也是名列榜首。