Der erste Botanische Garten in St.Gallen entstand 1878 im Stadtpark nördlich des heutigen Natur- und Kunstmuseums. Gründer war der erste Direktor des Museums, Prof. Dr. Bernhard Wartmann, der die Objekte im Museum mit einer lebenden Pflanzensammlung ergänzte. Als der grösste Teil des Gartens 1918 dem Bau des Historischen Museums weichen musste, fand er einen Ersatzstandort rund um die heutige Pädagogische Hochschule.
Im Jahr 1934 fiel dort auch der zweite Botanische Garten Bauprojekten zum Opfer. Der Ruf nach einem Botanischen Garten verebbte in der Folge nicht. So wurde es nach langem Seilziehen am 16. Juni 1945 möglich, am heutigen Standort im Stephanshorn den ersten Spatenstich zum Botanischen Garten auszuführen. Nun folgte eine zehnjährige Aufbauphase, an der sich Schulklassen aus der Stadt tatkräftig beteiligten. Besonders verdient gemacht haben sich dabei Prof. Dr. Kurt Aulich, Biologielehrer an der Kantonsschule St.Gallen und Gartenarchitekt Paul Zülli, Chef des Gartenbauamtes.
Die Stadt St.Gallen als Eigentümerin des Botanischen Gartens sorgt regelmässig für Verbesserungen und Modernisierungen. 1993 entstand das architektonisch bemerkenswerte Alpinenhaus; 1998 ein neues Tropenhaus, das 2007 mit einem Orchideenhaus ergänzt wurde. Ähnliche Verbesserungen erfuhr auch das Freiland. Ab 1990 erhielt Jahr für Jahr eine Abteilung ein Facelifting. Höhepunkt war das Jahr 2011, als die Abteilungen Europa und Amerika, die Mähwiese, die Pergola und der Farngarten auf einen Schlag grundlegend saniert werden konnten.
Ironie der Geschichte: Nachdem der Botanische Garten 1918 vom Umfeld des Museums vertrieben wurde, kehrte das Naturmuseum nach fast 100 Jahren zum Botanischen Garten zurück. Die Eröffnung des neuen Naturmuseums unmittelbar neben dem Botanischen Garten fand am 12. November 2016 statt. Die beiden Institutionen verbindet eine gute Zusammenarbeit.