Кафедра ботаники – одно из старейших структурных подразделений вуза. Она тесно связана с истоками биологического образования в Тверском крае. Кафедра развивает традиции классических исследований, посвященных флористическому и структурному анализу биоразнообразия. Они стали основой для формирования новых комплексных направлений, в рамках которых традиционные для ботаники и экологии подходы были дополнены методами спектрального анализа, электронной и лазерной микроскопии. Область современных научных интересов кафедры вышла далеко за пределы классической ботаники. Предложена и реализована оригинальная модель комплексного биомониторинга экосистем Верхневолжья. Используется интегральный подход к анализу морфогенеза мохообразных. Осуществляется разработка общебиологических концепций. Открытие направлений 35.03.01 Лесное дело», 35.03.05 Садоводство», 06.03.01 Биология (профиля Биоэкология) и 06.04.01 Биология (программы Экология) существенно усилило прикладную направленность и региональную значимость образовательной и научно-исследовательской деятельности кафедры. Возрастает практическая ценность выполняемых проектов, которые связаны с изучением и сохранением биоразнообразия, анализом лесных экосистем и внедрением современных подходов в области фитодизайна и ландшафтного проектирования.