Das Arboretum und die Gewächshausanlage des Thünen-Instituts stellen für Lehre und Forschung forst- und holzwirtschaftlich wichtige Baumarten aller Erdteile und Klimazonen bereit.
Die Sammlung des Thünen-Instituts und der Universität Hamburg beherbergt ca. 10.000 Belegstücke und deckt die Bereiche klassisches Herbar, Fossilien, Holzschäden, Waldnebennutzung und Holzwerkstoffe ab.
Für die Bearbeitung der vielseitigen Forschungsaufgaben stehen dem Institut für Holzfoschung Labore und Prüffelder unterschiedlicher Art zur Verfügung.
Das Thünen-Institut für Holzforschung verfügt über eigene Holz- und Metallwerkstätten, in denen Proben und Zubehör für Prüfzwecke gefertigt werden können.