1960年为更好的贯彻党和国家“调整、巩固、立实、提高”的方针，在中南局书记陶铸、王任重和中国科学院党组的积极支持下，决定成立中国科学院中南分院。1961年1月6日中国科学院武汉分院、广州分院合并成立了中国科学院中南分院。 

　　1962年，经中国科学院批准，将武汉植物园主任陈封怀调至华南植物研究所任副所长兼华南植物园主任。此时武汉植物园共有职工106人，其中科技人员44人，辅助人员12人，从政人员18人、工人32人，设有植物分类研究组、园林组、资源植物组、种子生理组四个研究组。 

　　1963年7月22日中国科学院将武汉植物园并入华南植物研究所，成为其下属机构，改称为：中国科学院中南分院华南植物研究所武汉植物园。在此期间，中国科学院中南分院、华南植物研究所派工作组至武汉植物园，进行调查研究并协助贯彻“14条”、“72条”，开展“三定”工作，讨论和确定园和各研究组的方向任务。 

　　此时武汉植物园的方向任务是：依据我国社会主义建设需要，结合华中地区植物资源特点和近年来的工作基础，以生态学、生理学理论为基础，联系实际积极进行植物资源考察、引种栽培、选种育种和合理开展推广利用等，为解决生产实践中某些关键性问题承担任务和做出有效贡献。 

　　四个研究组的方向任务是：1、植物分类研究组：研究植物分类和植物学研究；2、资源植物组：调查和引种经济树木和药用植物引种化栽培；3、种子生理组：用土洋结合办法结合生态开展种子生理研究（壳斗科植物种子研究）；4、园林组：进行园林规划，开展有计划的大量引种，建立原始材料库。 

　　巩固调整时期，武汉植物园科技工作者主要以任务带学科方法开展研究工作，承担了一批科技任务，帮助地方解决了一些生产上的问题，得到了湖北省各级政府的信赖与支持。