沈阳市植物园汇集了东北、西北、华北及内蒙古等地区的多种植物资源。园区内栽植了露地木本植物、露地草本植物和温室植物共计2000余种，是东北地区收集植物种类最多的植物展园。园内的标志性建筑包括百合塔、凤凰广场和玫瑰园，这些建筑展示了世界五大洲及国内重点城市的园林和建筑精品。园区的花展精彩纷呈，四季都有不同的美景。4月至5月期间，有郁金香花展、杜鹃展、精品兰花展和樱花展；5月至6月期间，有牡丹芍药花展、鸢尾花展和睡莲花展；7月是百合花展和荷花展；8月则有蓝色系花展；10月则有菊花展。这些花展争奇斗艳，是北方地区少有的绚丽景致。