La Etnobotánica es la disciplina que se ocupa de la relación entre la cultura y las plantas. En cuanto los materiales de origen botánico y uso humano han sido habituales en nuestro entorno, la moderna sociedad industrial los ha ido sustituyendo por otros manufacturados de origen sintético. En este proceso de cambio cobra significado la recopilación y estudio de objetos de uso cotidiano y origen vegetal.

El Departamento de Biología Vegetal I alberga una colección de objetos etnobotánicos organizada, en función del uso dado al vegetal, en ocho grandes grupos: alimentación, cestería, medicinales, tintóreas, utensilios de madera, textiles, cosméticas y usos culturales. Junto a las piezas de etnobotánica la colección conserva un pequeño archivo audiovisual.

En el apartado dedicado a la alimentación se incluyen elementos básicos de la dieta, como los cereales o las legumbres, organizados según el cultivar de origen; también se recopilan muestras botánicas y comerciales de plantas condimentarias, infusiones, extractos, etc. Las muestras son preferentemente de origen español, pero las hay también americanas, norteafricanas y asiáticas.

Relacionada con la cestería, destaca la sección de cordelería, la utilización de plantas para la elaboración de cuerdas y trenzados. El uso de plantas como materia prima en la elaboración de tejidos está recogido en la colección con muestras botánicas de dichas plantas: algodón, lino, cáñamo, etc., junto con ejemplares de telas. 

Los utensilios de origen vegetal están estrechamente vinculados a la actividad humana agrícola y ganadera: la colección engloba desde cucharas de boj usadas por los pastores cántabros hasta horquillas empleados en el acarreo de paja y grano en las planicies cerealistas.

Las plantas tintóreas y su manifestación en telas y lanas teñidas constituyen otro de los grandes apartados de la colección. La utilidad del tinte natural ha sido postergada desde la segunda mitad del siglo XIX por las tinturas industriales de síntesis química, pero aún se elaboran piezas artesanales siguiendo las prácticas tradicionales, de las que la colección conserva algunas muestras.

En el grupo de plantas usadas en la cosmética tradicional se hace énfasis en aquellas utilizadas en perfumes, afeites o tintes corporales. Es de destacar, tanto por su interés como por su numerosa presencia en la colección, el grupo de las plantas barrilleras, tradicionalmente empleadas para obtener de ellas jabón.
Dentro de la sección de usos culturales se incluye una amplia representación de plantas usadas como amuletos, objetos de carácter religiosos y otros de carácter ceremonial. Se incluyen también productos vegetales utilizados en ritos profanos o simplemente como elementos lúdicos.