El Paseo de las Plantas Medicinales queda dividido en varias subsecciones que explican la evolución del uso de este recurso natural a lo largo de la historia de la farmacología y la medicina, así como un muestrario de plantas medicinales de distintas regiones del mundo.

Rocalla de medicinales. El paseo se inicia, en su margen izquierda desde el pasillo central de JBCLM, con un gran jardín de rocalla que conecta con la sección de los Jardines del Mundo, en la explanada de abajo. En esta rocalla, encontramos, principalmente, especies botánicas autóctonas que han sido utilizadas tradicionalmente en el medio rural en Castilla-La Mancha, recolectadas directamente de la naturaleza, así como algunos arqueófitos (plantas introducidas antes de 1492, que han sido cultivadas en nuestro entorno durante siglos). Encontramos aquí especies como el madroño (Arbutus unedo; diurético), el saúco (Sambucus nigra; expectorante, diaforético y antiinflamatorio), la gayuba o uva de oso (Arctostapyllos uva-ursi; diurético y antiinflamatorio), retama (Retama sphaerocarpa; astringente y antiinflamatorio), camedrios (Teucrium chamaedrys; antiinflamatorio), violetas (Viola odorata; relajante y antiinflamatorio), serbal doméstico (Sorbus domestica; astringente), higuera (Ficus carica; digestivo, endulzante y diurético)…

Trepadoras medicinales. Apoyadas en los pilares de un gran emparrado, frente a la rocalla de medicinales, en la margen izquierda del paseo, crecen especies de plantas trepadoras con propiedades medicinales, como Akebia quinata, que se utiliza como diurético y analgésico; la hiedra (Hedera helix), con propiedades estimulantes, expectorantes y cicatrizantes; el lúpulo (Humulus lupulus), con propiedades sedantes; el falso jazmín (Trachelospermum jasminoides), con características antirreumáticas; y parras (Vitis vinífera), que se han usado para tratar insuficiencias venosas y como antioxidante.

Jardín de simples. A continuación de la rocalla, encontramos una serie de parterres organizados en pequeños cuadrados alineados, en cada uno de los cuales se cultiva una sola especie con propiedades curativas concretas. Este planteamiento hortícola evoca los jardines de simples o jardines medicinales de la Edad Media (los precursores de los jardines botánicos), que se cultivaban principalmente en los monasterios (hortus conclusus). En este jardín de simples destaca una escultura metálica del histórico libro de Dioscórides De Materia Medica, vademécum escrito alrededor del año 65 d.C. y que glosa las propiedades medicinales de unas 600 plantas, así como de minerales y productos de origen animal. Fue traducido al castellano por Andrés Laguna en el siglo XVI. En estos jardines de simples, encontramos plantas como la siempreviva (Sempervivum tectorum; antiinflamatorio), la rubia (Rubia tinctorum; emenagogo), la azucena (Lilium candidum; analgésico) o el escaso arrayán morisco (Myrtus communis subsp. baetica; astringente, antiséptico y antiinflamatorio).

Farmacia industrial. Si avanzamos por el paseo Dr. Ramón y Cajal, nos recibe, también en la margen derecha, la subcolección de la farmacia moderna e industrial, donde encontramos una referencia a una de las primeras extracciones industrializadas de un principio activo vegetal, el ácido salicílico, a partir de la corteza de sauce. Aquí encontramos macetones con plantas utilizadas en la farmacia industrial actual, como el cardo mariano (Sylibum marianum; neuroprotector, hepatoprotector y antiinflamatorio), el aro (Arum italicum; diaforético y expectorante) y la ortiga (Urtica dioica; antiinflamatorio, hipotensor y analgésico), entre otras, y árboles como el ginkgo (Ginkgo biloba; antioxidante y antiinflamatorio), el tejo (Taxus baccata; anticancerígeno), el castaño de Indias (Aesculus hippocastanum; venotónico y antiinflamatorio), o sauces (Salix; analgésico, febrífugo y antirreumático).

Arboreto de medicinales. A la izquierda del paseo, frente a la colección de la farmacia industrial, se ha establecido una serie de parterres con flora medicinal mundial agrupada por continentes: África, con araar (Tetraclinis articulata; antiinflamatorio), cedro (Cedrus atlántica; analgésico y emenagogo), taray (Tamarix africana; astringente), etc.; América, con falsa acacia (Robinia pseudoacacia; antiinflamatorio), arce azucarero (Acer saccharinum; edulcorante), etc.; Europa y el Mediterráneo, con tilo plateado (Tilia tomentosa, sedante), laurel (Laurus nobilis, antiinflamatorio,  tónico y aromatizante), ciprés (Cupressus sempervirens; antioxidante), serbal (Sorbus domestica; astringente), etc.; Oceanía, con eucaliptos (Eucalyptus; expectorante y antiséptico) y Cordyline australis (antioxidante); Asia, con el jabonero de China (Koelreuteria paniculata; antioxidante), bambú (Phyllostachys aurea, P. nigra; antiinflamatorio y antiespasmódico), ginkgo (Ginkgo biloba; antioxidante y antiinflamatorio), macasar o chimonanto (Chimonanthus praecox; antioxidante), bonetero alado (Euonymus alatus; antiinflamatorio y antitumoral)…