北京植物园展览温室于1998年3月28日动工兴建，2000年1月1日开始接待游人，展览温室建筑面积9800平方米，占地5.5公顷，是目前亚洲最大，世界单体温室面积最大的展览温室，其面积比昆明世博会温室还大一倍，堪称中国建筑史上的大手笔。
温室分为热带雨林室、沙漠植物室、兰花、凤梨及食虫植物室和四季花园等，展示热带、亚热带植物3100余种，展示独木成林、绞杀、板根、老茎生花等奇特现象。展览温室是进行植物科普教育的基地，也是进行植物资源保护和科学研究的主要场所。作为北京市迈向国际化大都市的标志性工程，展览厅温室正日益发挥着巨大的社会效益。
北京植物园展览温室是北京市迎接建国50周年的重点工程，位于植物园中轴路西侧，建筑面积17000平方米，占地5.5公顷，投资2.6亿元。展览温室建筑设计由北京建筑设计研究院承担，以“绿叶对根的回忆”构想为设计主题，独具匠心地设计了“根茎”交织的倾斜玻璃顶棚，仿佛一片绿叶飘落在西山脚下。展室植物布展设计由北京园林古建设计研究院承担。展览温室地下基础于1998年3月底动工修建，主体钢结构和玻璃幕墙将于1999年5月完成，2000年元月1日对外开放。展览温室划分为四个主要展区：热带雨林区、沙漠植物区、四季花园和专类植物展室。展示植物3100种60000余株，为群众提供观赏丰富多彩的植物景观、学习科学知识、具有较高品位的游览点。同时，又是进行园艺研究和国际交往的场所。展览温室工程荣获全国第十届优秀工程设计项目金质奖，2003年度国家优质工程银质奖，北京市第十届优秀工程设计一等奖，“大型展览温室植物引种与设计的研究”课题获北京市科技进步二等奖，被评为北京市九十年代十大建筑。
