Ogród stanowił także zaplecze farmaceutyczne dla petersburskich aptek. W XVIII wieku związani z nim byli tacy badacze jak Johann Christian Buxbaum, Johann Georg Siegesbeck oraz Johan Peter Falck. Od 1735 roku ogród zwany był też Ogrodem Medycznym (ros. Медицинский сад).
Za panowania cesarzowej Elżbiety, zaczął się on skupiać nie tylko na uprawie roślin użytecznych, ale także ornamentalnych. Pod kierunkiem Siegesbecka utworzono kolekcję roślin syberyjskich, a także przeprowadzono pierwszą ekspedycję naukową w rejony Wyborga. W 1736 roku wydany został pierwszy katalog roślin petersburskiego ogrodu, zatytułowany Primitiae Florae Petropolitanae obejmujący swym zakresem 1275 gatunków. W 1747 roku Siegesbeck został odwołany. W kolejnych latach w ogrodzie uprawiano przede wszystkim rośliny o znaczeniu medycznym, a także dostarczano z niego owoce i warzywa na dwór cesarski. Od 1765 roku placówką kierował Johan Peter Falck. Liczba gatunków uprawianych w ogrodzie nie miała być wysoka – Catalogus plantanum borti Imperialis medici Petropolitani in Insula Apothecaria wydany w 1796 roku podaje liczbę 1456.