Das Ziel war, einen botanisch-biologischen Lehrgarten zu schaffen. Deswegen erfolgte die Einteilung der Pflanzen in mehr als 50 Gruppen wie Färbepflanzen, Arzneipflanzen, Nadelhölzer und andere.

Bereits seit dem Bestehen des Botanischen Schulgartens bemühten sich die Leiter um eine Aufteilung nach natürlichen Pflanzengemeinschaften.

1933 wurde ein kleines Gewächshaus errichtet und 1938 entstand ein Verwaltungsgebäude, das heutige Aquarienhaus.

Zu Beginn der 50er Jahre war die im Krieg beschädigte Anlage wieder hergestellt. 1955 in "Station Junger Naturforscher" umbenannt, entstanden die ersten Arbeitsgemeinschaften: Schulgarten I und II, Heilkräuter und Giftpflanzen, Landwirtschaft, Ornithologie, spezielle Botanik und Mikroskopie. Bereits ein Jahr später kamen Imkerei, Aquarien und Terrarien dazu. Durch die Schaffung der Tiergehege erhielten die Schüler die Möglichkeit, sich auch mit Tieren zu beschäftigen.

1975 wurde das neue Hauptgebäude übergeben.

1989 wurde dann der Botanische Garten zusätzlich zur "Station Junger Naturforscher" gegründet.

Die Zusammenlegung der drei Teilbereiche unter dem Namen "Botanischer Garten Chemnitz, Schulbiologie- und Naturschutzzentrum" erfolgte im Jahr 1996.

Zur Jahrhundertfeier 1998 wurde das neue Gewächshaus eröffnet. Es enthält jetzt sukkulente Pflanzen und Pflanzen des Mittelmeerraumes.

Mit der Einweihung des neuen Tropenhauses 2002 entstand auf dem Gelände des Botanischen Gartens eine weitere Attraktion für die Besucher.