Вилла Сан-Донато, когда-то пышное строение, была возведена Николаем Демидовым на 42 гектарах болотистых земель к северу от Флоренции в Полеросе, приобретённых у католической церкви после его назначения послом России при дворе Тосканы. В 1840 году тосканский герцог Леопольд II предоставил статус Сан-Донато сыну Демидова, Анатолию, чтобы тот мог жениться на Матильде Бонапарт, дочери младшего брата Наполеона, не ущемляя её статус принцессы. Название виллы связано с её расположением вблизи Флоренции.

Строительство усадьбы началось 27 июня 1827 года и завершилось в 1831 году. Она считалась одной из самых красивых вилл Флоренции XIX века. В имение входили усадьбы с реками, озёрами, церквями, зверинцем, шелковым заводом, садами и короткой железной дорогой.

Также в вилле находился музей с обширной коллекцией живописи, собранной Демидовыми.

Во время Второй мировой войны вилла Сан-Донато была разграблена немецкими войсками. После войны она перешла в собственность флорентийской администрации, и рядом с ней появился новый городской квартал. Сейчас от виллы остались лишь сильно повреждённый усадебный дом, обветшавшие здания Одеона и домашней церкви, а также парадные ворота, утратившие былую роскошь. О былом величии усадьбы напоминают названия главных улиц нового квартала: виа Сан-Донато и виа делла Вилла Демидофф.