开放、交流与合作是华南植物园传统文化的重要组成部分。立足华南，面向台港澳和东南亚，放眼全世界，常年开展全方位、多层次、高水平的国际交流与合作。

建所初期就开始植物标本、种子与学术资料的国际间交换。陈焕镛院士是我国植物学界开展国际交流与合作的先行者之一，他多次代表中国出席国际学术会议，并在国际学术组织中担任重要职务。早在20世纪50年代，我园与前苏联有关单位就建立起长期的交流与合作关系，多次互派专家交流并开展合作研究。

近年来，华南植物园继续保持和扩大与欧美、东南亚以及港、澳、台等国家和地区之间的广泛合作与交流，先后接待了美国、澳大利亚、德国、加拿大等国的著名大学和科研机构的专家学者来访，并就科学植物园建设、陆地生态系统与全球变化、生物多样性长期监测等领域进行了深入交流与探讨，开展了实质性的合作。2002年以来成功组织和主办了“生态系统演替理论与生态恢复实践学术研讨会”、“第三届国际香根草大会与展览”、“生态系统碳平衡和碳循环研究的理论和方法研讨会”、“菊科蒿属植物资源与利用国际研讨会”、“能值和复杂系统：自然资本、生物圈服务与经济过程研讨会”、“BGCI中国项目高级研讨会”、“第二届国际木兰科植物学术讨论会”、“New Phytologist第23届国际学术研讨会--热带生态系统碳循环”等国际学术会议10多次。7年间共计有700多人次国外与海外专家与同行到华南植物园考察访问或科研合作，包括诺贝尔奖获得者和第三世界科学院院士等。

从2007年开始，国际植物园保护联盟（BGCI）决定在中国设立办事处，目的是为了更好地为中国植物园的植物保护及教育服务，更好地开展中国项目。鉴于华南植物园在中国植物园的影响与地位，BGCI决定将中国办事处办公室设在华南植物园。2008年2月26日，该办公室正式揭牌成立，目前已组织出版了中英文版两册的《中国植物保护战略》（2008），并组织实施了多项植物保护项目。这些工作的开展，使华南植物园与国际机构的合作工作迈上新台阶。

2009年5月，“第二届国际木兰科植物学术讨论会”在在华南植物园召开，来自世界22个国家和地区的150余名植物学家出席会议。本次会议的一项重要成果是华南植物园与BGCI和国际木兰协会((MSI)签署协议，将“世界木兰中心”设在该园。华南植物园将以其现有的木兰园为依托，通过与各国的植物园、农场、苗圃进行种苗交换，开展引种栽培试验和迁地保育研究，收集保存世界各地的木兰科种质资源。木兰科植物具有很高的观赏价值、部分木兰科植物还有较高的药用等方面的经济价值和科研价值，但木兰科植物也是世界濒危植物占有比例最高的科之一。世界木兰中心的建立将进一步促进我国乃至全世界的木兰科珍稀濒危植物的研究和保护。