Entre 1776 et 1782, dans les environs de Moscou, près de la route de Saint-Pétersbourg, sur les terres du monastère de Vysoko-Petrovsky, l'architecte moscovite M. Kazakov a construit le palais d'entrée de Petrovsky.

En 1812, pendant l'incendie de Moscou, le quartier général de Napoléon s'y trouvait. Après son déménagement au Kremlin, le palais a été endommagé par le feu. Dans les années 1820, lors de la restauration, le parc Petrovsky a été aménagé à proximité du palais. Pour cela, le trésor a racheté des terres voisines. Les travaux étaient dirigés par le général-major A.A. Bashilov, et les architectes I.T. Tamansky, A.A. Menelas et M.D. Bykovsky ont participé à l'aménagement. Trois allées rayonnantes et l'allée centrale du palais ont été tracées, des étangs ont été creusés et un bâtiment en bois de théâtre d'été a été construit. En 1837, un vauxhall, un établissement de divertissement en plein air, est apparu dans le parc.

Autour du parc se trouvaient de nombreuses villas. Dans les années 1840, à l'initiative des propriétaires de villas, principalement A.D. Naryshkina, une église de l'Annonciation de la Sainte Vierge a été construite selon le projet de l'architecte F.F. Richter. Le temple a été conservé jusqu'à nos jours et a été restauré dans les années 1990, il est maintenant en activité.

Depuis le milieu du XIXe siècle, des restaurants de campagne ont commencé à ouvrir dans le parc Petrovsky. Le plus célèbre d'entre eux, «Yar», a déménagé ici depuis le jardin «Ermitage» en 1851. À l'origine, il était situé dans un bâtiment en bois, mais en 1910, l'architecte A.E. Erikhson a construit pour lui un bâtiment en pierre à la demande du propriétaire A.A. Sudakov. Dans les années 1950, le bâtiment a été reconstruit et a abrité l'hôtel «Soviétique» avec un restaurant du même nom.

En plus de «Yar», il y avait d'autres établissements dans le parc Petrovsky, tels que les restaurants «Eldorado», «Mauritanie» et «Strelna».

Au restaurant «Mauritanie», Katioucha Maslova du roman de L.N. Tolstoï «Résurrection» a administré un somnifère au marchand Smelkov. Après la révolution, le restaurant a fermé, et en 1935, l'Institut de médecine aéronautique s'y est installé, où la biologie et la médecine spatiales nationales ont vu le jour. Ici, les premiers chiens ont été préparés pour des vols dans l'espace. En 2008, un monument au chien Laïka a été érigé sur l'allée Petrovsky-Razumovsky.

Le bâtiment du restaurant «Eldorado» (rue Krasnoarmeyskaya, n° 1), construit en 1908 par l'architecte N.D. Polikarpov selon le projet de L.N. Kekushev, a été conservé jusqu'à nos jours.

Parmi les constructions de villas du parc Petrovsky, se distingue la villa de Nicolas Riabouchinski «Cygne noir», érigée en 1909 dans le style néoclassique par les architectes V.D. Adamovich et V.M. Mayat sur l'allée Naryshkin.

En 1928, à l'époque soviétique, sur le territoire du parc Petrovsky, un stade «Dynamo» a été construit selon le projet des architectes A.Y. Langman et L.Z. Cherikover pour accueillir la Spartakiade de l'Union, dédiée au premier plan quinquennal. Dix ans plus tard, une station de métro du même nom a ouvert à proximité.

Les constructions théâtrales du XIXe siècle et le bâtiment du vauxhall n'ont pas survécu jusqu'à nos jours. Les étangs du parc Petrovsky ont été comblés dans la seconde moitié du XXe siècle.