兰科植物种类非常丰富，其物种数量仅次于禾本科。同时，这又是一个非常年轻的科，从DNA分析结果看，兰科某些种的存在历史仅有1.1亿年。大约2000万年前，兰科植物开始在全球扩散。现在，各种兰科植物已经遍布除南极和沙漠的地球各个角落。从植物分类学角度看，兰科植物大约有2万到3万种，而且还在不断有新的物种被发现。

　　兰花的授粉过程非常复杂，大多数兰科植物都是靠昆虫授粉的。在自然界，每一种兰花都要依赖一种特定的昆虫来传粉，以避免发生相近种之间的杂交。有些兰花采取的引诱昆虫传粉方式非常独特，它们的唇瓣会模仿雌性昆虫的形态来吸引雄性昆虫。那些雄性昆虫一旦接触到覆盖着花粉的花朵，花朵的引诱任务也就完成了。身体上粘有花粉的雄性昆虫会再被另一朵状似雌性昆虫的兰花所吸引，与另一朵状似兰花进行接触，从而使传粉的使命得以完成。通过这种方式，自然界中的兰花既排除了发生杂交的可能性，因为昆虫只会被同种的异性所吸引；又可以通过昆虫的传播，让花粉传播得很远。

　　不过，对育种师来说，对兰花进行人工授粉并不困难，除了上面提到的防止不同种之间授粉的方法外，兰花并没有进化出可以阻挡外来花粉的机制，因而可以很方便地对其进行人工授粉。

　　兰花种子萌发曾经是育种工作中的一大难题，不过现在已经找到了有效的解决方法。兰花的种子中，除了胚之外，营养物质非常少。在自然状态下，兰花的种子要靠与一些真菌之间形成共生关系，才能发芽。现在的人工育种，通常用琼脂凝胶培养的方法，来诱导其发芽，效果已经十分理想。