De plantentuin van Meise is gegroeid uit de samensmelting van twee historische domeinen. Om redenen van samenhang en relevantie wordt de algemene historiek en ontwikkelingsgeschiedenis weergegeven in Domein van de Nationale Plantentuin. De aanwezige gebouwen met erfgoedwaarde worden afzonderlijk behandeld, hoewel de uitwerking bijgevolg beperkt blijft tot de beschrijving van de huidige toestand.

Het herbariumgebouw dateert uit de periode 1959-1962 en is gelegen in de zuidoostelijke hoek van het domein. Op het kadaster werd het gebouw voor het eerst ingetekend in 1970. Het complex is representatief voor het naoorlogse modernisme: 'eerlijke' architectuur waarbij de structuur duidelijk herkenbaar en leesbaar moet zijn. In dit geval vormen een reeks betonspanten, gestileerde handen, die het hoofdvolume als het ware naar een hoger niveau tillen. Het gebouw heeft een lusvormige plattegrond met patio. De ruimte tussen de spanten werd gevuld met glas in een dicht en sterk geverticaliseerd net van uitspringende roeden. In de oorspronkelijke vorm was de invloed van Le Corbusier nog duidelijk zichtbaar, want de benedenverdieping was een open galerij, die naderhand werd dichtgemaakt. Het luchtige, speelse karakter ging daardoor verloren.

Het vijf bouwlagen tellende ingangsgebouw heeft een rechthoekige plattegrond en is onderkelderd. Het herbergt de bibliotheek, de directie en de administratie. De rest van het gebouw, dat een Y-vorm heeft, biedt onderdak aan de onderzoekers met labo’s, de informatici, de dienst publiekswerking en het herbarium, waarin meer dan drie miljoen gedroogde specimens voor onderzoek worden geconserveerd. Het bestaat uit twee onderscheiden delen: enerzijds de onderzoeks- en informaticalabo’s die aansluiten op het ingangsgebouw en gelegen zijn rondom de patio, anderzijds een vrij gesloten, rechthoekig blok met herbariumzalen en een half ondergronds auditorium. In 1987 werd ten noordwesten een nieuw herbariumgebouw tegen het oude aangebouwd.