Le pavillon a été construit sur les rives de l'étang italien entre 1756 et 1761. Auparavant, un vieux grotte en bois se trouvait à cet endroit, mais ses plans ou images n'ont pas survécu jusqu'à nos jours.

La deuxième étape importante dans la création de la nouvelle structure a été l'aménagement des intérieurs, y compris la salle et deux bureaux. Aujourd'hui, la grotte est le seul pavillon en Russie à avoir conservé son unique décoration «grottique» du XVIIIe siècle et est considérée comme la plus exotique parmi les objets architecturaux de Kouskovo.

Le projet de la grotte à Kouskovo a été développé par l'architecte serf Fiodor Semyonovich Argounov. Après l'achèvement de la construction en 1761, le propriétaire de Kouskovo, Piotr Borisovitch Cheremetiev, a invité le maître allemand Johann Focht pour l'aménagement des intérieurs. Pendant 15 ans, il a travaillé sur la décoration des pièces.

Les travaux principaux ont été achevés en 1775. Les intérieurs de la grotte, de la salle et des deux bureaux sont tout aussi décoratifs et expressifs que les façades. Le panneau bas de la salle centrale sert de piédestal pour huit paires de colonnes avec des bases et des chapiteaux dorés, qui dirigent le regard à travers une corniche puissante vers la voûte du dôme et la lanterne. Dans les niches se trouvent des poupées en bois et en argile, ornées de coquillages marins et fluviaux, acquis par le comte Cheremetiev spécialement pour la décoration intérieure de la grotte. La sculpture en coquillage, appréciée en Russie comme un rareté, représente des œuvres uniques de maîtres d'Europe de l'Ouest du XVIIIe siècle.

En 1775, la propriété a été visitée par l'impératrice Catherine II, et un dîner solennel a eu lieu dans la nouvelle grotte, soulignant son importance et sa beauté. Il est connu que d'autres membres de la famille royale ont également visité la grotte de Cheremetiev à plusieurs reprises. Par exemple, en mai 1886, Alexandre III est venu ici avec sa famille.

La grotte, qui a survécu jusqu'à nos jours, est devenue l'accord final dans l'aménagement du parc paysager dans cette partie du jardin de Kouskovo. Ce bâtiment s'est harmonieusement intégré dans l'ensemble architectural et est devenu une partie de l'histoire globale de la propriété.