aastani. Ta oli väljapaistev botaanik, uuris praeguste Iraani ja Iraagi alade floorat, aga korraldas ka retki Eesti-, Liivi- ja Kuramaa taimestiku tundmaõppimiseks. Järgmise direktori M. Willkommi (1868-1874) ajal korrastati kogusid kasvama taimesüstemaatilise jaotuse kohaselt ja varustati taimed esimest korda nimesiltidega publiku jaoks. Direktori N. Kuznetsovi ajal (1895-1915) toimus aia silmnähtav areng, ulatuslikult remonditi hooneid, arendati taimegeograafilisi osakondi - Kaukaasia, alpitaimede, stepitaimede väljapanekud. Lühikeseks ajaks küündis taksonite arv aias kümne tuhandeni. Taimesüstemaatika osakond seati ümber Engleri süsteemi järgi. Aia uus ülestöötamine algas direktor E. Spohri (1924-1930) ja Saksamaalt kutsutud õpetatud aedniku F. Boerneri (1923-1930) koostöös. Edenemine jätkus direktor T. Lippmaa (1930- 1943) ja õpetatud aedniku J. Pordi ajal. Ennekõike õppetöö vajadustest lähtuvalt korraldati,
Ehitati bastioni orgu troopikakasvuhoone, kuhu paigutati keisrinna kingitud taimed. Korraldati mitmeid ekspeditsioone Venemaa seni botaaniliselt kirjeldamata aladele. Sel ajal jõudsid ka Tartu Ülikooli botaanikaaia kaudu Lääne-Euroopasse paljud uued taimeliigid. Tartu ülikooli botaanikaaia silmnähtav areng toimus järgmise direktori Nikolai Kuznetsovi ajal. Kuznetsovi ajal toimusid ulatuslikud hoonete remondid, arendati taimegeograafilisi osakondi- Kaukaasia, alpitaimede, stepitaimede väljapanekud. Mõneks ajaks küündis taksonite ehk liikide arv aias kümne tuhandeni. Kuznetsovi enda huvides lähtuvalt toodi uusi taimi eelkõige Kaukaasiast. Engleri süsteemi järgi seati ümber taimesüstemaatika osakond. Sel ajal oli Venemaal kõige loetavam ajakiri „Jurjevi Keiserliku Ülikooli Botaanikaaia Tööd“, mis ilmus Tartus. Järgneval perioodil vaheldusid juhatajad üsna sageli- Eesti botaanik Nikolai Petrovitš Popov
Järgmise direktori M. Willkommi (1868-1874) ajal korrastati kogusid kasvama taimesüstemaatilise jaotuse kohaselt ja varustati taimed esimest korda nimesiltidega publiku jaoks. Pikka aega (1874-1895) oli direktoriks E. Russow, turbasammalde uurija, esimesi, kes kasutas taimede kirjeldamisel mikroskoopilisi tunnuseid. Järgmise direktori N. Kuznetsovi ajal (1895-1915) toimus aias silmnähtav areng: ulatuslikult remonditi hooneid, arendati taimegeograafilisi osakondi - Kaukaasia, alpitaimede ja stepitaimede väljapanekud. Lühikeseks ajaks küünis taksonite arv aias kümne tuhandeni. Taimesüstemaatika osakond seatakse ümber Engleri süsteemi järgi. Järgneval perioodil vaheldusid juhatajad üsna sageli - N. Popov 1915-1917, M. Tswett 1917-1918, P. Claussen 1918, H. Riikoja 1918-1919, F. Bucholtz 1919-1923, M. Kaho 1923–1924. Aia uus ülestöötamine algas direktor E. Spohri (1924-1930) ja Saksamaalt kutsutud õpetatud aedniku F. Boerneri (1923-1930) koostöös