Pour protéger, il faut connaitre les espèces et savoir où elles se trouvent. En ce qui concerne les plantes sauvages, leur connaissance in situ s'est grandement améliorée grâce à la constitution d'inventaires départementaux portant repérage cartographique des localités abritant les espèces les plus rares. 3000 espèces sauvages ont ainsi été inventoriées et classées.

Pour la région méditerranéenne française, P.MOUTTE notait en 1980 que près de 500espèces, sous-espèces ou variétés étaient menacées, parmi lesquelles 298 couraient des risques sérieux, 137 étaient au bord de l'extinction et 8 autres avaient déjà disparu au cours des 30 dernières années. La plupart de ces espèces sont inféodées aux dunes et rochers littoraux ainsi qu'aux zones humides et marécageuses.

Les actions entreprises pour préserver cette flore sont multiples. Le Conservatoire privilégie, chaque fois que cela est possible, la conservation des plantes sauvages dans leur milieu (conservation in situ). Cela passe par la sensibilisation des responsables locaux et gestionnaires afin qu'ils intègrent ces données dans leurs projets d'aménagement ou de gestion. Une autre étape est celle de l'appui que peut apporter le Conservatoire aux gestionnaires et techniciens concernant la mise en protection de secteurs abritant des milieux rares, fragiles ou menacés, et dans certains cas aider à leur réhabilitation. Pour certaines espèces particulièrement rares, la seule gestion du milieu peut s'avérer insuffisante. Une compréhension de la biologie de ces plantes (écologie, démographie, génétique, ) apparaît nécessaire. Parfois la constitution de doubles de sauvegarde de semences en chambre froide, ou de plantes en culture, est réalisée. Près d’un millier d’espèces sont ainsi conservées en banque de semences à Porquerolles. Les procédés les plus modernes sont employés (congélation, ultra-dessication…).

Dans les cas extrêmes, les plantes sont cultivées ex situ, de préférence à partir de graines afin d'entretenir le brassage des gènes, avant de les réintroduire dans leurs localités d'origine, ce qui implique évidemment la préservation de celles-ci : conservations in situ et ex situ se complètent, plus qu'elles ne s'opposent. L'utilisation des espèces protégées par la loi s'opère dans le strict respect de la réglementation en vigueur et du code déontologique des Conservatoires botaniques nationaux. C'est ainsi qu'ont été multipliées au Conservatoire de Porquerolles, des endémiques corses très menacées comme la naufragée des Baléares (Naufraga balearica), la buglosse crêpue (Anchusa crispa) ou bien encore la silène veloutée (Silene velutina).

Le Conservatoire botanique s'intéresse également aux espèces cultivées, notamment aux variétés anciennes intéressantes pour leur patrimoine génétique. Ont ainsi été constituées à Porquerolles d'importantes collections de variétés traditionnelles d'arbres fruitiers méditerranéens. Les vergers-conservatoires sur l'île de Porquerolles regroupent aujourd'hui plus de 110 variétés d'oliviers, 40 de mûriers, 150 de pêchers, 140 de figuiers et plus de 20 d'amandiers. Ces «variétés de pays», délaissées par l'arboriculture fruitière moderne, constituent un patrimoine culturel et scientifique précieux, et, sans doute, une réserve pour l'avenir.

Le Conservatoire de Porquerolles dépend du Ministère chargé de l'Environnement et son fonctionnement est assuré par le Parc national de Port-Cros, auquel il est rattaché. Il apporte une assistance scientifique et technique auprès de nombreux gestionnaires d'espaces naturels, parmi lesquels les Parcs nationaux et régionaux du secteur méditerranéen français, le Conservatoire du Littoral, l'Office National des Forêts, les Conservatoires régionaux des sites.

Un travail en étroite relation avec des sociétés naturalistes et des universitaires, mais aussi avec les autres Conservatoires et jardins botaniques français comme avec le Muséum national d'histoire naturelle, permet au Conservatoire botanique de Porquerolles d'appronfondir sans cesse ses connaissances sur l'écologie, la biologie et la répartition des plantes.

À la faveur de programmes européens de conservation des plantes sauvages ou de valorisation de cultivars fruitiers, il a établi des contacts avec des organismes étrangers parmi lesquels le Conservatoire et Jardin botaniques de la ville de Genève, les Université de Liège, de Firenze et de Napoli, le service environnement de la Région autonome de Valencia (Espagne), et divers instituts de recherche dont IVIA en Espagne et NAGREF en Grèce.