1983年，洛陽市牡丹研究所成立。次年，中國洛陽牡丹研究中心在該所基礎上成立，這是建設部(現住建部)批準的、全國唯一的牡丹研究中心。

河南科技大學、洛陽理工學院等高校，洛陽市農業科學研究院、洛陽農業試驗站和諸多洛陽花卉生產單位也成為洛陽牡丹科研的輔助群體。協同這些單位進行牡丹科研攻關的還有南京林業大學、北京林業大學和河南農業大學等。目前，洛陽擁有牡丹科研人員2000余名，形成了一個全方位的洛陽牡丹研究網絡。這些年來，他們先后進行了牡丹資源研究、牡丹屬的分類地位研究、牡丹新品種培育研究、牡丹花期控制技術研究、牡丹繁殖育苗技術研究、牡丹花芽分化研究、牡丹病蟲害調查與防治研究、牡丹盆栽盆景技術研究、牡丹切花保鮮技術研究等。

從1984年起，中國洛陽牡丹研究中心的技術人員開始對中國牡丹種質資源進行立項。他們不僅對洛陽地區的野生牡丹資源進行了詳細普查，還調查了云南、甘肅、江蘇、安徽、山東、四川、河南、陜西、山西、湖北等地的牡丹野生資源和栽培資源，同時對一些品種進行引種。其后，林業部(現國家林業局)又將中國唯一的國家牡丹基因庫建在洛陽，并把洛陽定為中國牡丹新品種鑒定中心，將基因庫對外開放，命名為“國家牡丹園”。

新品種培育是洛陽牡丹科學研究的重要方面。新中國成立以來，洛陽培育出牡丹新品種數百個，又根據市場需求，從花色純正、花期早晚、適宜切花、適宜繁殖、適宜食用等方面進行努力。這些年來，洛陽的牡丹科研人員還把牡丹周年開花作為重點研究工作，尋求突破。海棠花的養殖方法

20世紀80年代，科研人員已基本掌握在南方氣候條件下牡丹的春節開花和在北方氣候條件下牡丹的溫室開花以及國慶節開花的技術。與此同時，科研人員又對牡丹“延花”技術進行研究。20世紀90年代中期之后，科技人員已經可以使牡丹花隨人意開放，誤差僅在一天左右。