Si fa risalire all'anno 1794 l'avvio di un giardino di acclimatazione in Pegli in cui Clelia Durazzo, eminente botanica di nobile famiglia, diede avvio alla sua collezione botanica privata. In pochi anni ella collezion un cospicuo numero di piante, prevalentemente essenze ornamentali, oltre a testi scientifici e un erbario ricco di oltre 5000 campioni. Il mondo accademico del XIX secolo sia nazionale che internazionale le riconobbe giustamente grande mertito per la sua attivit scientifica.
Le due serre ottocentesche, da lei fatte costruire e successivamente ristrutturate dal nipote Ignazio Alessandro pallavicini, costituiscono la pi raffinata testimonianza genovese di quella cultura botanica che caratterizz gli ambienti scientifici genovesi a cavallo tra il XVIII e il XIX secolo e ancor oggi caratterizzano il giardino sotto ilprofilo architettonico.
Nel 1928 il giardino botanico, e insieme il palazzo e il parco romantico, fu donato al Comune di genova e per molti anni usato impropriamente. Sul finire degli anni '70 venne rivalutato e le collezioni botaniche crebbero notevolmente.
Con gli interventi dle 2002-2004, il giardino botanico  finalmente stato restaurato e oggi in esso sono visibili collezioni di varia composizione, alcune disposte in scenografie particolari come il deserto, le foreste tropicali,le torbiere, gli acquitrini... Nelle sue magnifiche serre monumentali sono coltivate felci, palme e piante tropicali di interesse economico quali ad esempio cacao, cola, cannella, banana, manioca etc. All'esterno, le collezioni di valenza didattica danno l'opportunit al visitatore di conoscere pi approfonditamente alcun aspetti legati alla biologia delle piante come la riproduzione, i colori delle foglie, i profumi e i veleni,... Collezioni di rose, camelie, bamb, piante mediterranee, offrono la possibilit di conoscere pi da vicino questi gruppi di vegetali. Nella nuova serra dedicata alle ninfee giganti  possibile ammirare la Victoria cruziana.