木莲属植物分布于亚洲热带和亚热带，是木兰科中最为原始的类群，其系统位置一直备受争议，尤其是木莲属与华盖木属和华木莲属的关系不明确，在属下种的界定上观点亦不一。本研究通过大量查阅文献和标本，广泛的野外调查，并结合叶表皮形态学和叶结构形态学实验、孢粉学实验及种子形态学实验来探讨木莲属的系统学位置和范围，同时对国产木莲属植物进行合理的分类修订。　　 1．通过对木莲属的花部综合特征进行研究，发现花蕾佛焰苞毛被、花蕾形状、雌蕊群毛被和形状、心皮数、花梗直立与否及粗细等特征具有重要的分类学价值，而花色、伸长梗的有无、雄蕊柱特征、胚珠数等特征分类学意义则不大。　　 2．木兰科叶结构特征表明木莲属植物普遍具有连续的下皮，栅栏组织和海绵组织的厚度之比大部分在0.-0.7之间，而木兰属中仅少数种类具下皮，栅栏组织和海绵组织的厚度比为0.7-1.1，叶结构观察结果支持木莲属独立成属。传统木兰属的皱种木兰组和玉兰亚属、华木莲属、华盖木属、拟单性木兰属、焕镛木属、长蕊木兰属、合果木属、观光木属和鹅掌楸属均没有下皮，仅传统定义上的木兰属的荷花玉兰和常绿木兰组及含笑属的部分类群具有下皮。叶表皮形态学和孢粉学研究结果显示花粉表面有无小泡状突起及数量特征，如毛长、毛密度、气孔密度、花粉粒大小等分类学意义不大，而质量特征，如表皮细胞、气孔器形状、毛被类型、毛基特征、角质层蜡被特征及花粉表面纹饰在属下类群间有一定的分类学价值。　　 3．种子形态学研究结果显示：种子合点区特征、表面纹饰、形状和大小、种脊特征、种子表面细胞特征及表面细胞内平周壁纹饰均在属间及属下类群间有重要的分类学价值，木莲属的种子远远较传统木兰属的种子小，其表面普遍粗糙，并且种子形状和种脊特征明显不同于木兰属，同时，蜂窝状的种子表面细胞群形状仅木莲属所特有，种子形态学研究结果亦支持木莲属成立，华盖木属的合点区特征、种子形状和表面纹饰均显著不同于木莲属；种子颜色、表面细胞大小等特征在属下类群间具有一定的分类学价值。　　 4．综合标本查阅、文献阅读以及多学科实验研究结果，确立木莲属的分类学地位，确认华盖木属和华木莲属不属于木莲属的范畴，中国木莲属共有35种，2变种，其中包括本文描述的4个新种。根据成熟聚合果的形状将木莲属划分为木莲组和椭果木莲组。在木莲组下根据花梗直立向上或弯垂向下将其划分为木莲亚组和弯梗亚组，作了2个新组合，一个名称被归并为新异名。