全园种植了国内外精品牡丹838余种，3.5万余株。包括国内名优品种700余种，其中引进甘肃紫斑牡丹70余种。引进日本、美国、法国牡丹品种130种。园内牡丹包括红、白、粉、绿、黑、黄、紫、蓝、复色九大色系，涵盖所有牡丹色系。每一色系又有深浅不同，如红色类中有朱红、大红、紫红、银红、桃红、胭脂红等，粉色中有粉红、粉白、银粉等。花型有单瓣型、荷花型、葵花型、蔷薇型、牡丹型、托桂型、皇冠型、绣球型、楼子型等。园内牡丹以株型大、品种全、花色艳、花期长、整体观赏效果佳而著称。早、中、晚开品种合理搭配，花期持续一个月左右。同时牡丹与山、石、建筑及其他植物和谐配置，充分利用各种造景元素，营造出最佳牡丹园林景观。
国际牡丹园――种植从国外引进的日本、法国、美国精选晚开牡丹品种130个，一万余株，花色包括红、白、粉、绿、黑、黄、紫、蓝、复色九大色系，花型有单瓣型、荷花型、葵花型、蔷薇型、牡丹型等，花期普遍晚于洛阳本地牡丹4-7天，花朵硕大，花葶直立，花色娇艳纯正，生长旺盛，整体观赏效果良好，吸引中外游客流连忘返。紫斑牡丹园――种植从甘肃引进的紫斑牡丹品种70多个，近一千株，花色主要有红、白、粉、黑、紫等，花期较洛阳本地牡丹相对为晚。紫斑牡丹植株高大，最大株牡丹高度达3.5米，冠幅4.5米，树龄二百余年，枝繁叶茂，花大色艳，令人叹为观止。紫斑牡丹园结合微地形起伏，堆山置石，并配置其他植物，创造更适合牡丹生长的环境。也更烘托出牡丹的雍容华贵与天生丽质，形成一个个优美的景观。
牡丹仙子园――较为规则的花坛，种植以洛阳牡丹为主,品种繁多，花色各异，姿态万千。花坛中心是婀娜多姿的牡丹仙子雕塑,俯视着万紫千红的牡丹，完美地结合在一起，进一步渲染了牡丹园的主题，赋予了牡丹园更加迷人的艺术魅力。沉香楼牡丹园――金碧辉煌的沉香楼，气势恢宏，古朴典雅。登楼远望，整个公园美景如画尽收眼底；凭栏俯视，规则种植的牡丹正吐露芬芳，向游人绽放着绝色的美丽。
桥北区牡丹园――种植洛阳本地牡丹品种百余个，其中大面积种植的品种主要是洛阳常见又适应性最强的‘洛阳红’，株龄均在30年以上，植株高大，树势旺盛，紫红色娇艳的花朵稍高于叶面与绿叶相辉映，十分夺目，尤为壮观。
