陕南珍稀植物园是经省政府计划部门批准立项，作为汉中市和汉台区两级政府的重点规划建设项目，于2002年9月开始筹建。

植物园位于汉中市区东北近郊，南依秦岭，北临汉江，利用坎坷起伏的荒坡丘陵地形和纵横交错的湿地水源，总体规划占地面积5000亩。

现已竣工的一期工程占地1500亩，分为生态园林区，珍稀植物培育区，名贵花卉盆景区，人工湖、湖心岛、沙滩浴场旅游区，还有由园林宾馆、四合院式别墅群、茅屋长廊等组成的休闲娱乐区。项目按国家级植物园林标准设计，以绿色生态和秦巴山区珍稀植物培育保护为特色，采用方中有圆的平面建筑格局。现已收集移植和培育各类植物1000余种，栽植优质苗木花卉300万余株，其中有百年以上树龄的古汉桂、银杏、旱莲、紫薇、楠木等珍稀名贵树木2000余株，收集、培植造型奇特的各种盆景12000多盆，引进和栽植芙蓉、紫荆、凌霄、杜鹃、樱花、三角梅、黄果兰、象牙红等优质木本草本花卉15万余株。另外，还有占地数十亩的几处荷花池塘和栽有桃李、柑橘、杏子、木瓜等数十种优质果品的经济园林区。

植物和园艺专家实地考察后评价认为，陕南珍稀植物园是一个很有规模、很有档次、很有品位、名优珍稀品种繁多的植物博览王国，是进行生态环境保护与植物科普知识教育的示范基地。