Kebun botani atau kebun raya adalah suatu lahan yang ditanami berbagai jenis tumbuhan yang ditujukan untuk keperluan koleksi, penelitian, dan konservasiex-situ (di luar habitat). Selain untuk penelitian, kebun botani dapat berfungsi sebagai sarana wisata dan pendidikan bagi pengunjung. Arboretum adalah semacam kebun botani yang mengkoleksi pepohonan.
Dalam taman botani, tumbuhan koleksi dipelihara dan diberi keterangan nama dan beberapa informasi lainnya yang berguna bagi pengunjung. Dua tambahan penting bagi suatu kebun botani adalah perpustakaan dan herbarium. Keduanya diperlukan untuk kegiatan penelitian dan dokumentasi. Identifikasi/klasifikasi adalah hal yang umum dilakukan di kebun botani. Kebun botani dapat pula memiliki bangunan khusus untuk menumbuhkan koleksi yang tidak dapat hidup pada iklim alami tempat itu atau memerlukan perawatan khusus. Bangunan khusus ini dapat berupa rumah kaca atau klimatron dan iklim buatan dapat dibuat di dalamnya.
Umumnya kebun botani dapat dikunjungi umum. Pemilik kebun botani dapat suatu lembaga tertentu, negara, maupun perorangan. Namun, tidak semua kebun botani dibuka untuk umum, contohnya Chelsea Physic Garden.
Beberapa perguruan tinggi yang memiliki disiplin ilmu pertanian terdapat arboretum sebagai fasilitas yang digunakan sebagai tempat percobaan ataupun koleksi terhadap jenis-jenis pohon tertentu.