Die Gründung dieses botanischen Schaugartens geht auf die Initiative Frankfurter Bürger zurück. 1979-90 erfuhr er eine grundlegende Umgestaltung und ist nun in thematische Schwerpunkte gegliedert, die Tropenpflanzen sind im neu geschaffenen Tropicarium zu bestaunen. Gleich geblieben ist der ursprüngliche Zweck, der Erholung und der Wissenschaft zu dienen. Ruhe- und Liegewiesen, Minigolf und Bootfahrten zählen zu den weiteren Attraktionen.
Gegründet wurde der Palmengarten 1868 in einer Zeit des Umbruchs: Im Jahre 1866 wurde die Freie Reichsstadt Frankfurt und Hessen-Nassau preußisch, und so gab Herzog Adolph von Nassau seine Residenz in Wiesbaden-Biebrich auf. Dort befand sich eine von ihm angelegte große Sammlung exotischer Pflanzen, die nun zum Verkauf angeboten wurde.
In Frankfurt sah der Handelsgärtner und Gartenarchitekt Heinrich Siesmayer (1817-1900) eine Chance, die von ihm schon seit längerem gehegte Idee eines Südpalastes, eines Gesellschaftshauses für tropische Pflanzen, in die Tat umzusetzen.
Im Jahre 1868 gelang ihm die Verwirklichung: am 6. Mai wurde eine Aktiengesellschaft ins Leben gerufen. Diese erwarb die Pflanzensammlung des Herzogs und errichtete auf einem von der Stadt Frankfurt überlassenen Gelände einen Garten mit einem großen Gesellschaftshaus, dem das Palmenhaus angegliedert war. Die Arbeiten schritten rasch voran, und schon am 16. März 1871 konnte der Palmengarten - auf diesen Namen hatte man sich schnell geeinigt feierlich eröffnet werden.
Nach den schweren Jahren des ersten Weltkriegs übernahm die Stadt Frankfurt immer größere Verpflichtungen zur Weiterführung des Gartens, die dann in einer für die Aktiengesellschaft wirtschaftlich aussichtslos erscheinenden Situation am 1. Juni 1931 zu einer vollen Übernahme in städtische Regie führte.
1944: Zerstörung der Glasdächer im Garten; Brand des Gesellschaftshauses, des Konzertpavillons und des Grüneburg- Schlößchens. Nach schweren Beschädigungen im Zweiten Weltkrieg blieb das Gelände des Palmengartens zwischen 1945 und 1948 den amerikanischen Besatzungstruppen vorbehalten.
Am 14. Juli 1953 wurde der ganze Garten wieder in städtische Verwaltung zurückgegeben. Fritz Encke wurde 1945 der neue Direktor. Man überholte bis Anfang der 60er Jahre alle Gewächshäuser und Gebäude. 1968 feierte der Palmengarten sein 100-jähriges Jubiläum mit der Einführung eines Signets.
