고운식물원은 37만㎡의 규모에 약 8,600여종의 식물을 전시하고 있으며 6,851종의 수목유전자원을 보유하고 있다. 특히, 미선나무, 가시연꽃 등 15종의 희귀 및 멸종위기 식물을 보유하고 있다. 대표 수종으로는 단풍나무 300종, 비비추류 300종, 장미 280종, 무궁화 260종, 작약목단 400종 등이 있다.
2010년 9월 15일에 환경부지정 서식지외 보전기관으로 지정되어 광릉요강꽃, 노랑붓꽃, 독미나리, 층층둥글레, 진노랑상사화 등 5종이 보전대상 식물로 지정되었다. 또, 서울특별시교육청의 현장체험학습기관으로 선정되어 있다.
고운식물원은 자연생태관광 및 휴식·휴양, 식물유전자원보존, 자연생태 체험학습, 관련 전공생과 조경인 등을 위한 실무교육 및 학술연구의 장 조성 등을 목적으로 설립되었다.
1970년에 고운조경을 설립하여 1990년에 약 11만 평의 청양농장을 매입하였다. 1991년에는㈜고운조경을 법인으로 설립하여 1991년부터 1995년까지 식물원 부지를 조성하였다. 1997년에 충청남도에서 식물원 조성인가를 받아 1996년부터 2003년까지 식물 구입 및 식재를 하였다. 2002년에 관목원 등 6개 주제원의 식재를 완료하였으며, 2003년 6월에 산림청 인가 수목원으로 등록되었다.
고운식물원은 무늬원, 야생화원 및 조각공원, 작약·모란원, 장미원, 튤립원 및 초본원 등 33개 주제원으로 구성되어 있다. 돋을볕길, 하늘갓길, 비꽃길, 바람비길, 서리꽃길, 꽃등길, 꽃구름길, 늘솔길, 여우별길, 늑대별길 등 11가지 주제를 가지는 길을 조성하여 방문객에게 치유의 기회를 제공하고 있다.
수목원은 토종 방향식물 및 생약식물 집중수집, 멸종위기종 별도관리, 멸종위기 및 희귀식물 전시회 등을 진행하고 있다. 또한고운불빛축제, 야생화축제, 숲속어울림축제 등 다양한 축제를 매년 개최하고 있다.
체험프로그램은 유료·무료체험 프로그램을 구분하여 손수건 꽃물들이기, 나무(황금측백·편백)심기, 나무 곤충만들기, 압화(가방걸이·열쇠고리) 등을 운영하고 있다. 또한 8개 동의 방갈로를 보유하여 방문객들에게 편의를 제공하고 있다.