Преобладающее большинство видов, разновидностей и форм рода Populus было испытано в XIX в. Однако со времени основания Аптекарского огорода на его территории, вероятно, росли экземпляры вида местной флоры — P. tremula L. (до 1736—2005). Время появления P. nigra L. (= P. dilatata Alton) установить трудно: по преданию, существовавшему в Саду, он рос здесь со времен Петра I (до ?1736—1980, ?2002). Очень старый экземпляр P. nigra (предположительный возраст — около 200 лет) был спилен в 1980 г. из-за угрозы падения (h = 32,5 м, d ствола = 193 см, d кроны = 31 х 22 м.). Третьим видом, испытанным в XVIII в., был P. balsamifera L. (= P. tacamahaca Mill.), ставший постоянным в коллекции (1796—2005).

В первой половине XIX в. число видов тополя в Саду выросло до 10: к 1816 г. были испытаны P. alba L. (= P. bolleana Lauche, P. nivea Alton, P. a. (f. argentea Aiton) (1816—2005), P. canescens Smith (P. alba x P. tremula) (= P. hybrida Biob.) (1816, до 1858—1949). В 1824 г. к ним прибавились Р. candicans Aiton (= P. ontariensis Desf.) (1824—2005), P. deltoides Marsh. ( = P.canadensis F. Michx., P.angulata Aiton, P.monilifera Aiton) (1824—2005), P. longifolia Fisch. (1824—1852—?), P. suaveolens Fisch. (1824—1911, 1936— ? 1970). В 1833—1837 гг. Ф. Фишером был испытан P. tromuloides Michx. (= P. graeca Aiton) (1833—1887, 1905—1913). 

Предположительно в 30—40-х гг. XIX в. в коллекции появились и следующие два вида: P. laurifolia Ledeb. (до 1840—2005), P. talassica Кот. (= P. pseudobalsamifera Fisch.) (до 1840—1853—?, в 1853 г. цвел). P. tristis Fisch. впервые отмечается К. Е. Мерклиным в 1853 г. и не входит во все предыдущие каталоги, однако по гербарным данным (Циновскис, 1977) он был в Саду уже в 1823 г., по данным К. Е. Мерклина, в 1853 г. цвел, а согласно Э. Регелю, в 1873 г. был представлен большим деревом, растущим на Северном Дворе (?до 1823— 1938—?). В 1905 г. этот экземпляр отмечен в числе «замечательных» деревьев парка (Фишер-фон-Вальдгейм, 1905).

Во второй половине XIX в. было испытано 14 видов, разновидностей и форм тополя, просуществовавших в коллекции ограниченное время: P. suaveolens var. pyramidalis Regel (до 1858—1892), P. grandidentata Michx. (1861 — 1879), P. tremula f. pendula Kirchn. (до 1858—1898), P. t. f. viridifolia Dippel (1886— 1887), P. heterophylla L. (= P. argentea Michx.) (1863—1881), P. nigra var. betulaefolia (Pursh) Torr. (1870-1923), P. simonii Carriere (= P. laurifolia simonii Regel) (1879—1898), P. x rasumowskyana (Regel) Dippel (P. laurifolia x P. nigra) (1881—1898), P. x woobstii (Regel) Dode (P. candicansx P. suaveolens) (= P. suaveolens var. woobstii Regel) (1881 —1923), P. tremuloides f. pendula (Tausch.) Schelle (1886—1923), P. alba f. pendula Loudon (1886— 1953; был убран из-за угрозы падения: h = 20 м, d ствола = 90 см), f. globosa (Spaeth) С. К. Schneid. (1887—1898), f. richardii (Besser) Rehder (1891—1898). P. italica (Du Roi) Moench (= P. fastigiata Desf., P. pyramidalis Rozier) выращивался с 1869 по 1879 г. и с начала 30-х до начала 80-х гг. XX в. Период произрастания в Саду P. x berolinensis (С. Koch) Dippel (P. italica x P. laurifolia) установить не удалось, но, безусловно, вид существовал более длительное время (1874—?, до 1957—1961 — ?). С конца XIX в. до настоящего времени в парке постоянно растут P. maximowiczii A. Henry (ок. 1890—2002), P. x petrowskiana (Regel) Schroed. (P. deltoides x P. suaveolens) (1881—2005), P. trichocarpa Torr. et A. Gray ex Hook. (ок. 1890—2005).

В XX в. из вновь испытанных видов тополя следует отметить P. davidiana Dode (до 1949—2005), P. tremula f. pyramidalis Sokolov (1949—2005).

В 1913/1915 гг. В. И. Липскими К. К. Мейсснером были приведены 2 вида тополя, впервые введенные в культуру С- Петербургским ботаническим садом: P. diversifolia Schrenk и P. pruinosa Schrenk. Однако установить время появления и нахождения их в коллекции оказалось невозможно, так как в каталогах они не упоминаются. Упоминание их в «Перечнях семян» в 1842—1843 гг. относится, вероятнее всего, к поступлению семян этих видов, собранных во время экспедиции А. Шренка, а не ко времени плодоношения этих растений в Саду. Сравнивая данные, приводимые А. Редером (1949) о времени введения в культуру некоторых видов, с нашими сведениями, следует внести некоторые уточнения: P. suaveolens — 1824 (по Редеру — 1834), P. s. var. pyramidalis — до 1858 (по Редеру— 1928), P. tristis — до 1823 (по Редеру —до 1831), Р. х petrowskiana — 1881 (по Редеру — до 1882).