從植物區(qū)系學上來看，舊中國從事植物學研究的人廖廖可數(shù)，許多植物資料又為外國人所掌握。張宏達早年就決心為振興祖國植物學而奮斗。他懷著對祖國豐富資源的濃厚興趣和強烈的民族自尊心，即使在戰(zhàn)亂年代仍然不畏艱難險阻，深入云南、貴州、廣西、河南、湖南、以及海南、甘肅、四川、江西、青海、東北長白山、內(nèi)蒙古大青山和澳門、香港、西沙群島等地進行野外調(diào)查研究，常常風塵仆仆地從一個地方奔走另一個地方。幾十年來，他的足跡遍及全國的森林草原、荒漠和海岸帶，并先后到達英國、越南、前蘇聯(lián)、日本和尼泊爾考察，他具有豐富的野外知識和廣博扎實的植物等地理學和古生物的基礎(chǔ)理論，學術(shù)創(chuàng)見、論著頗豐。

　　張宏達最突出的建樹，是在1981年提出了華夏植物區(qū)系起源的理論，早在60年代初期，他在《廣東植物區(qū)系的特點》一文中提出了這一理論的雛形。1981年，他發(fā)表的《華夏植物區(qū)系的起源與發(fā)展》應用大陸漂移和板塊學說的理論，批判了被子植物北極起源和熱帶起源的觀點。這一理論解釋了世界植物區(qū)系的統(tǒng)一性，糾正所謂喜馬拉雅植物區(qū)系傳統(tǒng)理論。

　　在植物分類學上，他先后發(fā)現(xiàn)過七個新屬，近400個新種，負責主編和編寫了《中國植物志》的金縷梅科、山茶科、桃金娘科、海桐花科、杜英科、椴樹科等四個卷冊及中國樹木志17個科。他對金縷梅科以及山茶科的精湛研究，為學術(shù)界所矚目，僅在山茶科他就發(fā)現(xiàn)三個新屬217個新種，其中在山茶屬中由他發(fā)現(xiàn)的新種達到146個。1998年，由張宏達教授主編的中國植物志山茶科，山茶種有238種。

　　張宏達教授在山茶屬分類上的貢獻不僅在于他發(fā)現(xiàn)了眾多的新種，而且在于他奠定和構(gòu)建了山茶屬的系統(tǒng)分類基礎(chǔ)，其影響遍及世界范圍。

　　他以蜚聲國際的科學成就被教研界尊稱為“大師”。他畢生在植物系統(tǒng)分類學上耕耘，編著了山茶屬植物的系統(tǒng)研究，全面提出山茶屬的分類系統(tǒng)，調(diào)整和修改外國人的山茶屬系統(tǒng)，并以充分的事實和根據(jù)把阿薩姆種改為普洱茶種，作為世界茶樹原種，由此在現(xiàn)代科學視角上奠定了中國是世界茶樹原產(chǎn)地的地位。