На площі в 30 га північної частини території Ботанічного саду без перебільшення зібрані рослинні скарби з усього світу. Перші посадки були зроблені уже навесні 1944 року, але інтенсивне створення дендрарію розпочалось з 1948 року під керівництвом професора Леоніда Івановича РУБЦОВА (1902-1980). Були враховані особливості рельєфу і той факт, що дендрарій розміщено на правому високому березі Дніпра з перепадом рівнів висот над водним плесом до 100 метрів з різними екологічними умовами окремих ділянок. Це дозволяло значною мірою задовольнити потреби різних груп рослин. Рослини дендрарію розміщені за систематичним принципом і мальовничими ландшафтними групами. Нині дендрарій представляє 674 види, 22 різновиди, 35 гібридів та 274 культивари з 139 родів, 46 родин.