Една от първите обществени градини в София е основана през 1882 г. От създаването си е известна като ”Княжевска”. Организирането и като ботаническа започва към 1890 г. По-късно тази градина, която се е намирала между сегашните булеварди “Руски”, “Левски” и “България”, става част от Царските природонаучни музеи и институти и е финансирана от царската фамилия. През първата половина на ХХ –ти век градината, която съседства със Софийския университет и Зоологическата градина, е част от забележителностите на София. Колекциите от скални и алпийски растения, свързани с имената на царските градинари Й. Келерер и В. Шахт са сред най-богатите в света.
От 1947 г. Царските природонаучни музеи и институти преминават към Българската академия на науките. Ботаническата градина със съхранените колекции става част от Института по ботаника с Ботаническа градина.
Във връзка със строителството на Паметника на Съветската армия и устройване на зоната около него, през 1960-1962 г. Ботаническата градина спешно е преместена в района на погребите в кв. Хладилника. В периода 1965-1969 г. Градината е преместена на сегашното си място в подножието на Витоша. Тези местения, продължителното проектиране, редуцирането на територията през 1995 г. и последвалите финансови ограничения, са основни причини Градината да не е пълноценно изградена.
От 1993 г. Ботаническата градина е самостоятелно специализирано звено при БАН с предмет на дейност популяризация на научните знания и изследвания в областта на биоразнообразието на растенията. От 1998 г. сме отворени за посетители. От същата година датира и традицията за провеждане на тематични събития – „Срещи с растенията”, изложби и др. В последните години ежегодно приемаме 7-12 хиляди посетители. Най-популярни и посещавани са оранжерийните колекции, следвани през лятото от розите. С израстването на дърветата и храстите в най-високо разположената част на Градината, където е сбирката от дървесно-храстови растения от Азия, е привлекателна също.