17世纪初即有英国人在太白山进行鸟类的采集；1873年法国传教士A·David曾在中国进行过广泛的采集，足迹亦达太白山；俄国人C·N·Potanin、V·A·Obrucher等1891－1894年曾对太白山和秦岭地区进行了长达4年的采集与研究；特别是意大利传教士P·Giraldi先后深入秦岭地区采集达11年，并将标本运回意大利及欧洲各地进行研究；本世纪初德国人L·Diels对Ciraldi等人采集的标本进行研究，发表了许多新种，并首先提出秦岭南北植物迥然不同。后来Diels提出秦岭为中国南北植物明显分野的论点。1922年德国人Limpricht研究太白山地质地貌时，在拔仙台周围发现冰斗湖。本世纪三十年代我国著名植物学家刘慎愕对秦岭及太白山植被及其植物地理属性作了研究和论述，1938年牛春山对太白山的森林进行了考察研究，发表了《太白山森林调查报告》，开创了中国人研究太白山的历史。四十年代研究太白山的还有闻洪汉、钟补求等著名的学者。以上研究可归纳为：(1)研究的学科较广，并具综合性，但方法简单；(2)侧重于北坡一侧，对南坡未及深入；(3)研究层次多停留于观察和描述上，较少涉及现象与本质的因果分析。
进入五十年代，对太白山开始了大量的研究工作。西北植物所、西北大学等对生物资源进行了深入采集和研究，林业部综合调查队、陕西林业设计院、西北大学、西北农学院等对太白山的森林及分布规律、垂直带谱进行了调查研究，张保升等对太白山的冰川地貌进行了观察研究。
特别是1980年以来，对太白山研究更加深入、广泛，研究学科更加全面。首先是开始于1982年的太白山自然保护区综合考察，包括了地质地貌、冰川地貌、气候、气象、土壤、植被、植物区系、森林类型、森林资源、中草药资源、资源植物、珍稀濒危植物、鸟类、兽类、森林昆虫、环境背景值、社会经济等学科和专题，并整理出各专题考察报告。这一研究成果丰富了地学、动物学、植物学和林学等学科的内容，为自然保护区管理提供了依据。这一时期的主要研究工作有施雅风、田泽生等对“太白山第四纪冰川和环境研究”，应俊生等对“植物区系和植被的研究”，胡正海、任毅等对“独叶草、星叶草的研究”，彭鸿等对“秦岭太白山太白红杉群落和生产力的研究”,王吉忍等对“太白山自然保护区大熊猫和竹林的调查”,张金良等对“太白山木本珍稀植物繁殖试验”等。以上工作无论从学科门类、研究方法、研究的范围等方面均代表了对太白山研究的较高水平。
早期的研究成果主要体现在一些物种志及定名中，后来对植物的研究工作主要体现在《秦岭植物志》等文献中。影响较大的研究报告有《秦岭植物志》、《太白山自然保护区综合考察论文集》、《秦岭太白山地区的植物区系与植被》、《中国东部第四纪冰川与环境问题》(第三章第一节)、《太白山自然保护区大熊猫调查报告》等数十篇。
通过多年的调查研究工作基本摸清了自然保护区的“家底”，对太白山生态系统和生物资源有了一定的认识，初步掌握了太白山自然保护区资源的消长规律、重要动植物种群的变化情况、自然保护区周围地区的社会经济情况，为今后的保护和开发利用提供了依据。但由于一些特殊原因对太白山的研究还不够深入和全面，有些“家底”还不很清楚，生态系统方面的研究还未开展，一些重要动、植物的情况掌握甚少，特别是对特有、重点保护动物的研究较少，对资源保护与利用的关系、有效管理和社区参与等方面的研究更少。
已开展的研究项目主要有中国林业科学研究院顾万春先生主持的“重要针阔叶树种种质资源库保存技术研究”中的子项研究“太白山种质资源库建立技术的研究”课题。
1982─1984年由陕西省林业厅组织进行了综合考察，编辑出版了《太白山自然保护区综合考察论文集》。采集了动植物及土壤标本。摄制了《秦岭主峰太白山》电影、《太白山植被》电视录像和《太白山森林类型》幻灯片各一套。根据综考资料，编报了《太白山自然保护区区域范围调整意见》，对区域范围进行了调整。1988年委托陕西省林业勘察设计院，完成了保护区《总体设计》，已全面组织实施。
1984─1987年完成了“太白山自然保护区主要木本珍稀濒危植物繁殖试验研究”课题，被省林业厅评为科成果三等奖。。
1992─1993年对保护区南坡的大熊猫和竹林资源进行了调查，编写了《太白山自然保护区大熊猫调查报告》。2001年在本区开展的全国第三次大熊猫和竹林资源调查成果，将我国大熊猫的分布向北水平推移了23公里，确立了太白山保护区为我国大熊猫分布的最北界地位，有着重要的科学研究价值。
1997年至1999年，与西北农林科技大学合作开展了“太白山自然保护区森林经济真菌及其生态特征的研究”课题，共采集经济真菌标本854号，已公开发表论文12篇。课题分别获得陕西省林业厅科技进步一等奖、陕西省科学技术二等奖。
1998年至1999年，与北京林业大学合作开展了“太白山宗教活动与自然保护互利发展关系的研究”课题，撰写了《太白山自然保护区与宗教庙宇资源共管之初探》、《浅述太白山宗教活动与生态保护》等论文，编写了《太白山宗教活动与自然保护互利发展关系的研究》专著。此项研究获陕西省林业厅科技进步二等奖。
2000年至2001年，与西北大学合作完成了“重点保护植物独叶草致濒原因中的种群结构及保护对策研究”课题，已公开发表论文4篇。该课题分别获得陕西省林业厅科技进步一等奖、陕西省科学技术三等奖。
