Im Zeitraum von 1776 bis 1782 baute der bekannte Moskauer Architekt M. Kazakov in der Umgebung von Moskau, nahe der Sankt-Petersburger Straße, auf dem Gelände des Hoch-Petrowski Klosters den Petrowski Zufahrtspalast.

Im Jahr 1812, während des Moskauer Feuers, befand sich hier das Hauptquartier Napoleons. Nach seinem Umzug in den Kreml wurde der Palast durch das Feuer beschädigt. In den 1820er Jahren, im Zuge der Wiederherstellung, wurde neben dem Palast der Petrowski Park angelegt. Dafür kaufte die Staatskasse die angrenzenden Ländereien. Die Arbeiten wurden von Generalmajor A.A. Bashilov geleitet, und an der Gestaltung waren die Architekten I.T. Tamansky, A.A. Menelas und M.D. Bykovsky beteiligt. Im Park wurden drei strahlenförmige Alleen und die zentrale Palastallee angelegt, Teiche gegraben und ein Holzgebäude für ein Freilufttheater errichtet. 1837 entstand im Park ein Vokal, eine ländliche Vergnügungsstätte.

Rund um den Park lagen zahlreiche Datschen. In den 1840er Jahren wurde auf Initiative der Datschenbesitzer, insbesondere A.D. Naryshkina, die Kirche der Verkündigung der Heiligen Gottesmutter nach einem Entwurf des Architekten F.F. Richter erbaut. Die Kirche ist bis heute erhalten und wurde in den 1990er Jahren restauriert, sie ist jetzt aktiv.

Seit der Mitte des 19. Jahrhunderts begannen im Petrowski Park, ländliche Restaurants zu eröffnen. Das bekannteste von ihnen, „Jar“, zog 1851 aus dem Garten „Ermitage“ hierher. Ursprünglich befand es sich in einem Holzgebäude, aber 1910 baute der Architekt A.E. Erichson für den Besitzer A.A. Sudakov ein Steingebäude. In den 1950er Jahren wurde das Gebäude umgebaut und beherbergte das Hotel „Sowjetskaja“ mit dem gleichnamigen Restaurant.

Neben „Jar“ gab es im Petrowski Park auch andere Einrichtungen, wie die Restaurants „Eldorado“, „Mawritanien“ und „Strelna“.

Im Restaurant „Mawritanien“ gab Katjuscha Maslowa aus dem Roman von L.N. Tolstoi „Auferstehung“ dem Kaufmann Smelkov Schlafmittel. Nach der Revolution wurde das Restaurant geschlossen, und 1935 wurde hier das Institut für Luftfahrtmedizin eingerichtet, wo die heimische Raumfahrtbiologie und -medizin entstand. Hier wurden die ersten Hunde für Flüge ins All vorbereitet. 2008 wurde an der Petrowsko-Rasumowskaja-Allee ein Denkmal für den Hund Laika errichtet.

Das Gebäude des Restaurants „Eldorado“ (Krasnoarmeyskaya Straße, Nr. 1), das 1908 vom Architekten N.D. Polikarpov nach einem Entwurf von L.N. Kekushev erbaut wurde, ist bis heute erhalten.

Unter den Datschenbauten im Petrowski Park sticht die Villa des Nikolai Rjabushinsky „Schwarzer Schwan“ hervor, die 1909 im neoklassizistischen Stil von den Architekten V.D. Adamovich und V.M. Mayat an der Naryshkinskaya-Allee errichtet wurde.

1928 wurde auf dem Gelände des Petrowski Parks nach einem Entwurf der Architekten A.Ya. Langman und L.Z. Cherikover das Stadion „Dynamo“ für die Durchführung der Allunions-Spartakiade, die dem ersten Fünfjahresplan gewidmet war, erbaut. 10 Jahre später wurde in der Nähe die gleichnamige U-Bahn-Station eröffnet.

Die Theaterbauten des 19. Jahrhunderts und das Gebäude des Vokals sind bis heute nicht erhalten geblieben. Die Teiche des Petrowski Parks wurden in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts zugeschüttet.