Las colecciones científicas del CIF de Lourizán constituyen un patrimonio de incalculable valor que recoge una amplia muestra de la biodiversidad de Galicia. El centro custodia el Herbario LOU, que cuenta con más de 92.000 pliegos de plantas vasculares (fondos: B. Merino, X.R. García Martínez, Asociación BIGA, J. Baladró y propios), donde destaca la histórica colección del P. Baltasar Merino (base de la Flora Descriptiva e Ilustrada de Galicia), así como las aportaciones de Manuel Laínz y Gómez Vigide. Este fondo se completa con la Micoteca LOU-Fungi, de 21.000 pliegos de hongos (fondos: L. Freire, M. Castro e propios), y una Zooteca, LOU-Arth que alberga más de 1.000 cajas entomológicas (fondos: Asociación BIGA, R. Estévez, P. Cobos e propios), todas ellos conservados en sistemas con control de humedad y temperatura para garantizar su integridad científica.
El acceso a estas colecciones está estrictamente restringido al personal investigador, técnicos y especialistas pertenecientes a instituciones científicas que justifiquen un objetivo de estudio concreto. La diferencia del Jardín Botánico, el herbario y sus colecciones asociadas no están abiertos al público en general, con fines de preservar la seguridad de los ejemplares. El centro ofrece servicios de consulta presencial y préstamo de pliegos.