陈焕镛是我国近代植物分类学的奠基人之一。他毕生工作勤奋，治学严谨，对我国植物科学作出了卓越的贡献。他在国内外专刊上发表过许多论文。早在1922—1925年间就曾先后发表和出版《中国经济树木学》、《栽培在我国的中国松与日本松之比较》、《浙江树木二新种》和《我国樟科之初步研究》等专著和学术论文。后来又和胡先骕合作编著《中国植物图谱》（共五卷），是早期我国学者用现代植物分类方法研究中国植物的主要文献。他在对华南植物进行广博研究的基础上，对中国樟科、壳斗科、绣球花科、苦苣苔科、桦木科和胡桃科等的分类有精湛的造诣和开创性的见解。先后发表的学术论文和专著不下50余篇（册），发表的新种在百种以上，发表的新属在10个以上，其中如世玮苣苔属（Tengia Chun）、任豆属（Zenia Chun）、银杉属（Cathaya Chun et Kuang）和观光木属（Tsoongiodendron Chun）等为世界各国学者普遍承认，尤以后两属之发现，在植物分类学上具有重大意义。银杉（Cathaya argyrophylla）是一种极罕有的孑遗裸子植物，被称为“活化石”。它在地球上其他地区早已灭绝，唯独生存于我国局部山区。这种濒危珍稀植物的发现，不但在植物系统分类学上，而且对了解地球历史，特别是气候的变化与冰川的进退及其覆盖地区都很有科学意义。陈焕镛和匡可任合著的论文《中国西南地区松科新属——银杉属》一经发表，即引起各国学者的极大重视。中华人民共和国成立后，不少学者来华访问都以一睹银杉为幸事。1958年陈焕镛访问苏联时，苏联《植物学杂志》曾在首页位置发表这篇文章以示对他的尊重。

华南植物研究所在陈焕镛领导下编著出版了《广州植物志》（侯宽昭主编），这是我国第一部比较完整的地方植物志。接着又由陈焕镛主编出版了一部有450万字分为四卷的《海南植物志》，这部专著积累了他数十年的劳动和心血，从1919年到海南采集后，他就下决心要摸清岛上的植物种类。他生动地比喻说：“植物志是植物的户口册，有了它人们就能找到所需要的植物，把它们派上用场。”继两部地方植物志之后，陈焕镛又与钱崇澍合作主编《中国植物志》。该志是一部包含有80卷125册、有重要学术和实用意义的巨著，它将成为世界上最大的植物志之一。

陈焕镛一生发表过许多重要著作，每一篇论文都是他辛勤劳动的结晶。他观察敏锐，思路清晰，在植物分类上有不少重要的发现，但这些发现他都是经过广泛深入研究和慎重考虑之后才予以发表，否则不轻易公诸书刊。探究某分类群之可否成立，他尤为审慎，例如银杉，就外部形态而言，他早已鉴别为新属，但为了探讨部分器官之解剖学特征，求得较深入而完备的材料，曾推迟两年多才发表。观光木属和任豆属，从新植物之发现至文章发表，曾经历了10余年时间，在此期间多次到野外调查，收集和核实材料。从事科学研究，他总是精益求精，一丝不苟；每篇论文写成，必反复推敲，往往数易其稿；凡做专科必先广泛收集资料，特别是原始记载和模式标本（包括模式标本照片、临摹图及标本碎片）。中华人民共和国成立以前，我国处于半殖民地的地位，在科学上也深深打下烙印。中国人研究本国植物往往要从散见于各国的各种文字书刊中搜集文献，要到外国博物馆、标本馆参考中国植物的模式标本。为了祖国的植物学事业，陈焕镛曾在赴英国邱园工作期间，拍摄了大量的中国模式标本照片，成为研究中国植物的珍贵材料。他除精通英语外，德语、法语和西班牙语均通晓，而对拉丁语造诣尤深，这是他经年累月勤奋学习的结果。为帮助我国青年植物分类学工作者学习拉丁语，他编写了一本《中国植物分类学拉丁语基础》（Essential Latin for Chinese Taxonomy Botany）（英文本，未刊行），又选辑了《植物拉丁语例句引录》（Quotations from Botantical Latin）（打印本，未刊行）。他所写的科学论文，拉丁描述用词确切，文笔流畅，以简洁的词句在最短的篇幅中表达出丰富的内容，这种科学文字上的造诣，决非一日之功，深为国内外同行所称颂。