Kebun Raya Banua merupakan suatu kawasan konservasi tanaman secara ex situ dalam melestarikan dan menjaga keanekaragaman hayati di luar habitat alami. Dendrobium adalah salah satu genus anggrek (Orchidaceae) yang memiliki tingkat keragaman spesies yang tinggi. Genus ini memiliki lebih dari 1.450 spesies dan tersebar di seluruh dunia, terutama di daerah hutan tropis dan subtropis. Namun, keberadaan Dendrobium di alam bebas relatif sulit ditemukan dan beberapa diantaranya tergolong terancam punah. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan keragaman dan kekerabatan genetik spesies anggrek Dendrobium spp. berdasarkan penanda molekuler DNA barcoding trnL-F. Tujuh sampel Dendrobium yang berasal dari Kebun Raya Banua digunakan dalam penelitian ini dan karakterisasi secara molekuler. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa Dendrobium spp. memiliki keragaman genetik relatif tinggi sebesar 0.080 dan mengelompok kedalam empat klad utama. Klad I terdapat sebanyak 7 spesies, klad II terdapat 2 spesies, Klad III terdapat 1 spesies dan klad IV terdapat 3 spesies. Diagram divergensi memperlihatkan bahwa spesies yang memiliki kekerabatan paling dekat dengan nilai koefisien divergensi 0,020 yaitu Dendrobium microglaphys dengan Dendrobium mageceras. Sementara itu spesies Dendrobium salaccense dengan Dendrobium nobile memiliki kerabatan paling jauh dengan koefisien divergensi 0,280. Pada penelitian ini, penanda trnL-F mampu membedakan Dendrobium hingga tingkat spesies.