兰室位于盆景园南侧，原占地4500平方米。老一辈无产阶级革命家朱德委员长生前专门为兰室题写了室名，并向植物园赠送了朱氏新梅、虎头兰等22盆兰花。2000年兰室经扩建后占地11150平方米，是一座具有中国古典园林风格的大型赏兰、养兰场所。兰室目前已收藏著名爱国将领张学良将军和日本友好人士赠送的一大批名兰，共计300多个品种。扩建后的兰室分为三个区域，分别为盆栽式展示区、自然式展示区、庭院式展示区，还首次设立了兰花展览温室营造了兰花原始生态环境。还专门设立了赏兰、咏兰、宣讲养兰技术的活动场所，使兰室同时具有兰花展览和普及兰文化的多种功能，使中国的兰花进一步得到人们的熟悉和赞扬。