​В коллекционном фонде насчитывается более 3000 таксонов живых растений.

Дендрологическая коллекция – 451 таксон (из них значительно число культиваров и садовых форм – 172). Основу коллекции составляют покрытосеменные растения (Magnoliophyta) – 407 таксонов (98 родов, 45 семейств). Представителей голосеменных растений (Pinophyta) значительно меньше – 44 таксона (11 родов, 4 семейства).

Коллекция травянистых цветочных культур – более 1800 таксонов.

Тропические и субтропические растения – более 800 таксонов.

Редкие и исчезающие виды сосудистых растений Красной книги Челябинской области (2005), культивируемые в Саду: 46 видов основного списка Красной книги ЧО (2005), 14 видов – из Приложения, 29 видов из Красной книги РФ (2008)

Категория статуса I – 7 видов / 7 образцов (Artemisia salsoloides, Minuartia verna, Astragalus brachylobus, A.gorczakovskii, Hedysarum grandiflorum, Linum uralense, Potentilla gelida).

Категория статуса II – 10 видов/ 19 образцов (Silene altaica, Anabasis cretacea, Paeonia anomala, Anemonoides uralensis, Rhodiola iremelica, Dryas octopetala, Astragalus karelinianus,  A. depauperatus, Helianthemum baschkirorum, Phlox sibirica).

Категория статуса III – 29 видов/ 48 образцов (Fritillaria meleagroides, F. ruthenica, Ornithogalum fischerianum, Allium caeruleum, A. microdictyon, A. nutans, A. obliquum, Iris pumila, Cypripedium guttatum, C. calceolus, Epipactis palustris, Corallorrhiza trifida, Neottianthe cucullata, Minuartia krascheninnikovii, Gypsophila uralensis, Dianthus superbus, Schivereckia hyperborea, Saxifraga spinulosa, S. sibirica, Hedysarum argyrophyllum, Oxytropis gmelinii, Linum perenne, Viola odorata, Primula cortusoides, Swertia obtusa, Pedicularis physocalux, Patrinia sibirica, Scorzonera glabra, Juniperus sabina).

Семенной фонд – более 675 образцов семян.

В библиотеке ботанической литературы в настоящее время находится более 1600 книжных изданий, около 500 периодических изданий и более 1000 статей ботанического содержания. Библиотечный фонд систематизирован по 35 разделам. Составлен библиографический указатель ботанической литературы Ботанического сада ЧелГУ. Электронная библиотека Ботанического сада насчитывает более 10 тысяч документов.

Гербарий (CSUH) – около 25000 образцов.

Одной из важнейших научных коллекций университетского ботанического сада, безусловно, является Гербарий, который в вузе представляет собой базу для обучения студентов и проведения научной работы сотрудников, студентов и аспирантов, обязательным и незаменимым элементом экологического образования.

Формирование гербарной коллекции началось в 1996 году со сборов сотрудников и преподавателей – Д.А. Моисеева (210 листов; 1991-1998 гг. из Кизильского р-на Челябинской обл., музея-заповедника «Аркаим», 1989 г. – из Ильменского заповедника, 1990 г. – со ст. Сыростан), Л.Л. Гайдученко (11 листов; 1997 г., Троицкий и Увельский р-ны), а также сборов студентов факультета экологии на полевых практиках под руководством преподавателя кафедры экологии Л.Н. Магазовой (480 листов; 1998-2003 гг.; г. Челябинск, Аргаяшский р-н, окр. д. Уразбаева) и заведующей лабораторией экологии растений В.В. Меркер (с 2000 г.; 200 листов из Германии; 1300 листов интродуцированных в Челябинской области древесно-кустарниковых и травянистых растений; 1000 листов Аргаяшский р-н, окр. д. Уразбаева). С 2001 г. началась работа с Гербарием как с научной коллекцией – систематизация и определение накопившихся материалов, разработка этикетки, выделение учебного гербария, создание электронной базы в программе «Microsoft Access». В сентябре 2002 г. коллекция сосудистых растений была размещена в небольшом помещении в здании учебного корпуса №5 и расположена по системе А. Энглера, в соответствии с нумерацией родов в «Индексе…» К. Далла-Торре и Г. Гармса (Dalla Torre, Harms, 1908). С 2002 по 2006 гг. коллекция имела дальнейшее развитие благодаря сотрудникам лаборатории экологии растений, вся деятельность которой с момента её возникновения в 2000 г. была направлена на создание коллекционных фондов ботанического сада университета. За этот период Гербарий вырос более чем на 5000 листов, а электронная гербарная база – до 5224 наименований, удалось наладить строгий учёт образцов и проводить дальнейшую целенаправленную деятельность по развитию гербария, обеспечивающую доступность гербарной коллекции для научной работы. В сентябре 2006 г. гербарий получил международный акроним как Гербарий ботанического сада университета – CSUH (Herbarium, Botanic Garden, Chelyabinsk State University), и, таким образом, гербарная коллекция была включена в каталог Гербариев мира – Index Herbariorum: A Global Directory of Public Herbaria and Associated Staff (Holmgren P., Holmgren N. Additions to Index herbariorum (Herbaria), 2002).

После получения международного акронима научная работа и поступления в Гербарий существенно активизировались. В 2006 г. привезены и включены в основной фонд 1500 листов дублетного гербария института экологии растений и животных УрО РАН (SVER). В полученном материале имеются исторические образцы, собранные в Ямало-Ненецком национальном округе, Тюменской, Свердловской, Пермской и Оренбургской областях, это сборы П.В. Сюзева (1889 г., 1 лист), П.Г. Гельма (1882 г., 2 листа), Х. и О. Клеров (1868-1911 гг., 56 листов), Н.Н. Введенского (1911 г., 3 листа), а также более современных исследователей флоры Урала: М. Сторожевой (1943-1982 гг., 375 листов), Е.А. Шуровой (1962-1979 гг., 62 листа), Н.Н. Никоновой (1962-1992 гг., 80 листов), С.Г. Шиятова (1960-1965 гг., 158 листов), А.К. Скворцова (1951 г., 12 листов), А.Ю. Беляева (1981-1982 гг., 9 листов), М.С. Князева (1979-1980 гг. и 2008 г., 10 листов), П.В. Куликова (1997-1998 гг., 4 листа) и др. В 2007 г. были приняты в дар гербарные образцы от заслуженного сотрудника Ильменского государственного заповедника Г.Г. Русяевой (60 листов из Катав-Ивановского и Саткинского районов нашей области 1991 г. сбора и 20 образцов растений Байкало-Патомского нагорья, собранных в 1974-1975 гг.). Перечисленные исторические и именные коллекции отдельно пока не хранятся, но работа по их выделению из систематического гербария уже начата. В фонд гербария в разное время также вошли некоторые сборы Т.Г. Ивченко (сборы 1999-2003 гг., 20 образцов), Л.В. Рязановой (65 образцов, с 2007 по 2013 гг.). В 2011-2012 гг. в фонд гербария внесены также гербарные материалы, собранные студентами естественно-технологического факультета ЧГПУ, у которых полевые практики по ботанике в указанные годы проводились В.В. Меркер.

Основные же поступления в Гербарий в период с 2002 г. по настоящее время связаны, прежде всего, с ботаническими работами сотрудников ботанического сада университета. Более 6000 образцов местных, интродуцированных и одичавших древесно-кустарниковых растений, документирующих диссертационную работу В.В. Меркер и научные публикации по дендрофлоре области, поступили на хранение с 2002 по 2009 гг. Интенсивное пополнение Гербария новыми материалами происходило с 2007 г., когда сотрудники ботанического сада ЧелГУ приняли участие в проекте ведения Красной книги Челябинской области и приступили к обследованию территории области, выезжая ежегодно и многократно в течение полевых сезонов в экспедиции. В рамках экспедиционных работ, начиная с 2007 по 2013 гг. собирался значительный по объёму гербарий дикорастущих видов флоры Южного Урала, в результате систематический фонд пополнился несколькими тысячами образцов, в том числе, редких растений. Эти сборы являются одной из самых ценных частей гербарной коллекции. В последние годы активно ведутся сборы растений, естественно произрастающих на городской территории, а также культивируемых и адвентивных.

Фонды Гербария продолжают интенсивно накапливаться, ежегодное пополнение составляет свыше 2000 единиц и направлено на достижение наиболее полного отражения флористического разнообразия Челябинской области, а также состава коллекций интродуцентов университетского ботанического сада. Монтирование всех поступающих образцов, инсерацию и внесение в компьютерную базу данных в разные годы осуществляли сотрудники ботанического сада – А.В. Меденникова, О.В. Митусова, А.Ю. Ревякина, О.А. Хименко, Ю.А. Морозюк, Д.Е. Лоскутова, Р.С. Шумилина, Ю.А. Гомзикова.

На сегодняшний день Гербарий ботанического сада, по-прежнему, занимает маленькое помещение, отведенное под коллекции более 10 лет назад. К 2014 году имеющийся объем гербарного хранилища был исчерпан и уже не удовлетворял требованиям хранения, полки были переполнены, острейшей проблемой стала нехватка гербарных шкафов и места для их размещения, часть коллекций хранилась уже за пределами этого помещения. Чтобы не допустить физического повреждения коллекций при перемещении пачек с растениями, несмотря на материальные сложности, ректорат принял решение о покупке новых металлических шкафов для Гербария. С марта 2014 года начата трудоемкая работа перекладывания гербарных образцов в новые шкафы, при этом одновременно проводится его полная инвентаризация. Начата также работа по выделению дублетного фонда из основного, по разделению систематического гербария на четыре отдела: дикорастущая флора Урала, общий (дикорастущая флора прочих территорий РФ), зарубежный гербарий, интродуцированные виды (в первую очередь, образцы растений, культивируемых в ботаническом саду и на территории Челябинской области). Организация гербарного фонда мохообразных также запланирована на ближайшее время.

Помимо научного гербария сформирован учебный, т.н., «раздаточный», гербарий для учебной работы со студентами, а также гербарий для школ. В школьном гербарии представлены 130 видов наиболее распространенных деревьев, кустарников и травянистых дикорастущих растений, к гербарию прилагается список с наименованием растений, на этикетках даны краткие их описания. Эти гербарии хранятся отдельно и используются в зависимости от учебных потребностей факультета экологии или мероприятий со школьниками.

Научно-методическую поддержку и помощь в определении растений на протяжении всего периода создания и деятельности Гербария оказывали П.В. Куликов, М.С. Князев, Л.В. Рязанова, некоторые таксоны гербарной коллекции были просмотрены и определены Н.Н. Цвелевым (сем. Poaceae), И.О. Бузуновой (род Rosa), А.Г. Быструшкиным (род Rubus), А.С. Мочаловым (отд. Polypodiophyta), Д.В. Гельтманом (род Euphorbia), И.Г. Левичевым (род Gagea). Материалы Гербария использованы при составлении «Конспекта флоры Челябинской области (сосудистые растения)» П.В. Куликовым (2005), публикуются в других флористических материалах, а на сегодняшний день они являются документальной основой готовящейся к переизданию в 2015 году Красной книги Челябинской области.

В настоящее время Гербарий достаточно полно представляет флору сосудистых растений Южного Урала и сопредельных регионов. В нем представлены более 118 семейств и около 500 родов сосудистых растений, без учета иноземных. Не разобранных сборов немного, в первую очередь, это коллекции мохообразных, обработанные лишь частично. Общее число образцов приближается к 25000, доступны для использования больше половины единиц хранения, в электронную базу внесены этикетки более 12 тысяч гербарных листов.

Сотрудники Гербария ботанического сада оказывают консультативную помощь и предоставляют возможности пользоваться гербарными коллекциями всем заинтересованным исследователям. В заключение необходимо отметить, что в Гербарии ботанического сада обеспечивается сохранность и преемственность труда многих коллекторов – сотрудников и студентов университета, создаются возможности для становления молодых научных кадров и для серьезных научных исследований.