Le jardin des plantes est établi sur un terrain accidenté ; on y trouve plus de 8 000 espèces. En partie basse, sont présentés sur 5 000 m² :
Les serres et l’orangerie contiennent 1 500 espèces exotiques différentes (dont un bananier, un caféier, un vanillier, un camphrier, des agrumes, des orchidées, des cactées, et le célèbre nénuphar géant d’Amérique du sud, Victoria cruziana, aux fleurs éphémères).
En partie haute, se situe le parc public réputé pour ses mosaïcultures, dont le papillon, emblème du jardin, et quelques arbres remarquables :
Le jardin des plantes a reçu de nombreux labels scientifiques ; il est ainsi agréé « Jardin botanique de France » depuis 1997 par l’Association des Jardins botaniques de France et des pays francophones. Mais au-delà de son rôle scientifique de conservation, d’introduction, de ré-introduction d’espèces végétales et de sa vocation pédagogique et culturelle, le jardin des plantes est aussi un lieu de détente apprécié par de nombreux Caennais depuis des générations ; en 2003, il a accueilli près de 204 711 visiteurs dont plus de 69 853 pour les serres exotiques ouvertes seulement 3h par jour.