La botanique systématique est la science qui établit les relations entre les plantes en fonction de leurs caractères (morphologiques, anatomiques) et de leur information génétique. Dans ce domaine on inclut aussi les plantes qui ont disparu de la Terre (certaines d`entre elles il y a des millions d`années), mais qui ont été la base de la compréhension du moyen dans lequel les organismes biologiques ont évolué. Carl von Linné (1707-1778) est considéré le père de la systématique, de nombreuses espèces de plantes et d`animaux étant denommés par celui-ci. Par exemple, le nom latin du nénuphar blanc est Nymphaea alba L., qui à la fin porte l`abréviation du nom de celui qui l`a décrit (L.).

Le visiteur du jardin botanique peut observer l`évolution des plantes en commençant avec les fougères et les conifères jusqu`aux graminées, orchidées ou ombellifères. L`un des critères principaux de la classification des plantes est la structure de la fleur, mais plus nouveau, les informations apportées par l`étude de la structure génétique des diverses espèces deviennent plus importantes dans la redéfinition de ces classifications. Le secteur systématique de ce jardin botanique a été conçu par le professeur Alexandru Borza, le fondateur du jardin. Les plantes ont été disposées dans le cadre des plus importantes familles botaniques comme Pinaceae, Caryophyllaceae, Brassicaceae, Fabaceae, Asteraceae, Poaceae etc.

Près du château d’eau il y a des basins d`eau qui abritent des nénuphars (Nymphaea alba, Nuphar lutea) et d`autres plantes aquatiques ou de marais (Alisma plantago-aquatica, Menyanthes trifoliata, Gratiola officinalis, etc.). Près de la porte secondaire du jardin botanique (rue Pasteur) il y a une collection de fougères (fondée en 2017) qui comprend des espèces comme le capillaire des murailles (Asplenium trichomanes), le capillaire vert (A. viride), le cétérach officinal (A. ceterach), le polypode commun (Polypodium vulgare). À quelques mètres plus loin, on peut observer deux surfaces qui imitent des tourbières (habitats naturels humides avec une couche permanente de bryophyte), avec la molinie bleue (Molinia caerulea, dans la tourbière eutrophe) ou avec la myrtille des marais (Vaccinium uliginosum) et l’airelle rouge (Vaccinium vitis-idaea), dans la tourbière oligotrophe.