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L’Orto botanico di Cagliari venne inaugurato il 15 novembre 1866 da Patrizio Gennari, professore di Botanica presso l’Università di Cagliari. Per distinguerlo dal primo orto botanico della città  (1762-1769),  di cui oggi non rimangono tracce,  è stato inizialmente chiamato Orto della Valle di Palabanda, dal nome della valle su cui si estende per circa 5 ettari, e famosa per ospitare un anfiteatro romano del III secolo d.C.

L’attuale orto botanico sorge su un terreno fertile, anticamente coltivato a vigneti, e sfrutta il particolare microclima della zona; ospita circa 600 alberi, 550 arbusti e 75 specie lianose, 800 esemplari in vaso e 1000 succulente, in parte coltivate in serra ein  parte in pieno campo.
È suddiviso in tre settori principali: il settore mediterraneo, con piante delle tre fasce vegetazionali della Sardegna e di specie provenienti da aree a clima mediterraneo (per esempio dal Cile, dalla California e dall’Australia); il settore tropicale, che evidenzia il disegno del suo fondatore, finalizzato all’acclimatazione di tali specie; e il settore delle piante succulente, che sfrutta la naturale vocazione delle terre aride e gli affioramenti rocciosi. Sono molti gli esemplari monumentali presenti, in particolare appartenenti ai generi Ficus, Phytolacca, Dracena, Casuarina, Eucalyptus, Dasylirion e Nolina spp., un esemplare di Argania sideroxylon  specie endemica del Marocco, unico negli Orti Botanici italiani e forse europei, e uno  spettacolare esemplare di Euphorbia canariensis.

Oltre che per la sua vicinanza con l’anfiteatro romano, l’Orto Botanico di Cagliari è considerato una zona di notevole interesse archeologico per la presenza di numerose cisterne puniche, un pozzo Romano e tracce di un terminale acquedotto Romano che da Villamassargia portava l’acqua a Cagliari.

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