在品種選育中，一要對花期特早或特晚的品種給予重點培養;二要重點選留一些單花花期持續時間長的品種，或沒法延長現有品種的單花花期，「雙管齊下」，以使牡丹的整體花期在原有基礎上再延長10～15天。可有些品種的花香雖沁人心牌、醇厚濃鬱，卻失之於形、色;有些品種在現有栽培牡丹中如遇秋季「小陽春」氣候，也常會萌芽、開花，穀雨時節形成1年2次或多次開花的現象。
特別是江蘇鹽城的枯枝牡丹，每年不僅春季開一次花，有時在當年10～12月份，甚至在翌年1～2月份也能夠開花。因此，應在探索誘發這一現象的內外部原因的基礎上，選育出每年能穩定地於秋、冬季節兩次或多次開花的寒牡丹，也是延長牡丹花期的重要內容。
培育抗溼熱、抗於燥寒冷、抗溫度驟變性強的品種，這是促進牡丹北上和南移的基礎，也是進一步擴大牡丹栽培分布的必要條件。第一利用野生資源中耐溼熱性強的楊山牡丹及現有的江南、西南品種並有目的地選擇觀賞品質好的其他品種分別做父母本，培育出觀賞性和抗溼熱性俱佳的品種，對增加適應在我國江南及西南地區栽培的品種數量品種較為單的現狀，以及擴大牡丹在長江流域及華南地區的影響有十分重要的意義。
第二，紫斑牡丹和西北品種在我國牡丹資源中最耐寒、耐早、耐乾燥氣侯和痛薄土填，充分利用這一資源，開展逐步引種馴化工作，進一步增強其抗性，對改變我國寒冷、乾燥(翠)、土壤將薄的「三北」地區的綠化面貌必將發揮重大的作用。第三，在環境溫度驟升或驟降的情況下，仔細觀察抗性強的品種，對選育抗倒春塞、抗驟熱的品種很有意義。
培育抗病蟲害能力強的品種。由於長期的連作栽培及養護管理不當等原因，加之全國各地的引種，目前牡丹主產區的病蟲害不但有嚴重的趨勢，而且逐漸向各地擴散，其中以腐爛病(根腐病、莖腐病)和根結線蟲病最為嚴重.植株發病後，不但觀賞品質下降，而且由於防治周期長、成本高，往往造成人，財、物的重大損失，因此選育抗病蟲害能力強或增強現有品種的抗病能力十分重要。
培育抗城市大氣、土壤汙染，抗噪音耐粗放管理的綠化品種，讓牡丹走進公共綠地。丹雖好，但人們大多只能去公園、植物園中的牡丹、芍藥專類園或廠礦、機關等的專用綠地觀賞，在公共綠地中卻難覓芳蹤。目前，僅河南省洛陽市將其用於少數街道的綠化，甘肅省蘭州市將其用於街心花園，在號稱「牡丹之鄉」的山東菏澤，市區竟不見一株牡丹，即使在首都北京，人們也難以在路邊、街心花園、立交析旁一睹牡丹的風採。因此，培育一批開花繁茂、色澤鮮豔、生長健壯、繁殖容易、耐粗放管理，且對城市的大氣、土壤、噪音汙染抗性強，並能發揮一定空氣淨化作用的品種，對豐富城市綠化樹種，使「牡丹上街」的設想得以實現有積極的意義。
目前，牡丹切花在國際市場上十分熱銷，因此選育一些年生長量大、萌枝力強、花型適中、花色可人且水養期長、耐貯運、耐冷藏的切花品種迫在眉睫，這也是我國目前較為缺乏的栽培類型此外，用作微型盆栽的品種，適於催延花期的品種，砧木專用品種，觀賞、藥用俱佳的品種及主根粗肉厚，出根率高，品質好的專用及藥用品種等都有廣泛的發展前途。出於縮短育種周期加快育種進程、提高育種效率的目的，也需要選育一些播種繁殖容易、出苗快且實生苗開花的品種。
一般來說，任何花卉育種均要經過以下幾個程序:首先選定育種對象，確定育種目標。各地可根據具體情況，有針對性地考慮當地資源、市場供銷情況和育種者自身優勢，確定重點選育或改良哪些性狀。其次就要收集育種的原始材料，原始材料是指在育種過程中，可以利用的種質資源，包括野生原種、傳統品種及新品種等，沒有豐富的原始材料就談不上培育優良品種，這是育種的物質基礎。第三是通過對這些原始材料進行整理、分類，研究其生物學特性，在此基礎上，進行引種馴化、雜交或自交、輻射或化學誘變、多倍體處理及現代的遺傳工程技術等多種育種手段，創造出豐富而廣泛的變異。
最後，可以從那些變異廣泛而豐富的後代中，選擇出有利的、符合育種目標和方向的變異或優良的性狀組合，通過無性或有性繁殖將其擴大到一定數量，再對這些後代不斷觀察和對比，若它們所具有的優良性狀能夠穩定一致地遺傳或保持下來，符合新品種的新穎性、特異性、穩定性、一致性的要求，即可申報新品種，開展良種繁育及推廣工作。
牡丹的育種也基本遵循上述途徑，其中第三步是實現育種目標的必要環節，它包括牡丹育種的方法和手段。在牡丹育種中，以雜交育種和選擇育種較為常見，其他方法也有運用。雜交育種是指通過兩個遺傳性不同的個體之間進行有性雜交獲得雜種後代，繼而在後代中通過選擇而培育出新品種的方法。它不僅能將2個或多個種品種的優良特性和特徵結合起來，產生巨大的雜種優勢，使後代表現出超越親本的優良性狀，而且通過雜交還可以將野生種(類型)的某個優良性狀轉移到栽培品種中來，因此雜交成為目前牡丹育種的主要方法。
自然雜交讓植株自然授粉、結耔，不經過選配親本和去雄、套袋的過程，於秋季採摘成熟種子，播種35年後，從開花的實生苗中選擇具有優良性狀的後代，經反覆評選、觀察而育成新品種的方法，也有人稱之為實生選種。這是我國勞動人民自古就採用的方法，該法在育種工作初期較為行之有效，山東荷澤、河南洛陽、甘肅蘭州等地都通過這一方法育出一批新品種但自然雜交盲目性大，基本上是被動地等待變異的產生，特別是長期的、大量的自交之後，已難以從實生群體中發現有較大變異的後代，具有目標性狀的變異後代產生的概率也很低，新穎性和特異性大大減弱。
例如，長期自然雜交的後代，花色多為紫紅、紫、粉紅色，變化較少，黃、藍、綠、純紅、黑及複色品種極少，甚至沒有。因此，長期依賴自然雜交培育新品種難以產生較大突破。人工雜交這是經有目的地選配親本，用人工授粉的方法獲得雜種後代，再從中培育新品種的方法。這是實現育種目標的重要手段。它包括確定育種目標、合理選配親本、人工雜交授粉獲得雜種種子及培育並選擇雜種後代四個過程。
在明確育種目標後，選配適當的親本十分重要。首先親本必須生長健壯無病蟲害，父本不可選擇雄蕊退化或瓣化、花粉粒畸形或敗育的品種，母本不宜選擇雄蕊發育不全或瓣化、胚珠敗育的品種。一般以花粉粒多、發育完好的品種做父本，結實力強的品種做母本，父母本一方或雙方一定要具有目標性狀，且兩者的優良性狀能夠彼此互補作為親本選配的原則。值得注意的是，通過對牡丹主要性狀遺傳規律的多年觀察後發現，雜交後代較多地表現出偏母遺傳的規律，母本的性狀對後代影響較大，因此選配親本時，母本應更多地帶有目標性狀。
在花色育種中，可按「加色」或「減色」的方法來選配親本。對一些特殊花色的育種，只有選擇具有這種花色的野生種或品種進行雜交，再通過對雜交後代的選育而得，如欲培育出黑色品種，父母本可選擇黑色(墨紫色)系的種或品種餘交後代的花色會更延，如冠世墨玉?就是黑花魁和煙籠紫珠盤」的雜交後代;如欲得白色品種，則父母本均應選擇白色的品種或野生種。如用金黃色或黃色的種或品種與紅色的種或品種雜交可行橙色系列的後代，與墨紫色的種或品種雜交可得棕褐色系列的後代等。人工雜交授粉包括母本去雄、套袋、父本花粉採集、授粉、授粉後的管理及種子採收。