Der Palmengarten wurde am 29. April 1899 auf einem ehemaligen Auwaldgebiet eröffnet. Im Jahre 1893 fand eine dreiwöchige Internationale Gartenbauausstellung anlässlich "50 Jahre Leipziger Gartenverein" statt. Danach fand ein Wettbewerb für die Nutzung statt und der Lindenauer Gärtnereibesitzer Otto Moosdorf gewann den zweiten Preis und führte den neuen Landschaftspark nach Plänen vom Frankfurter Gartentechniker Eduard May aus. 1896 wurde eine Aktiengesellschaft zum geplanten Vergnügungspark gegründet. Zu seiner 22 Hektar Grünfläche gehört auch der Klingerhain in Schleußig, der durch die Vier-Jahreszeiten-Brücke, auch Klingerhainbrücke genannt, die beiden Parks verbindet.

       

       

       

       

Ein besonderes Merkmal war das 1.280 m² große Palmenhaus. Es beherbergte neben Palmen eine große Anzahl von tropischen Pflanzen aus dem Urwald. Dazu kamen ein märchenhafter Rosengarten, schöne Orchideen und 300 farbensatte Dahlienarten. Diese stammten größtenteils aus der Baumschule und dem Botanischen Garten in Liebertwolkwitz. Wie der Johannapark hat auch der Palmengarten einen See, welcher 11.050 m² groß ist, und mit einer kleinen Insel und zwei Brücke verbindet wird. Vom Klingerhain über die Brücke führte ein geschwungener Weg zu den beiden Brücken zum Palmenhaus. Das Eingangsportal zum Palmengarten befand sich an der Käthe-Kollwitz-Straße und wurde 1936 aus Kostengründen abgerissen. Im selben Jahr entstand nördlich der Klingerhainbrücke ein Kassenhäuschen zum Palmengarten, so war er nun freizugänglich.

Am 10. Januar 1939 wurde das Kultur- und Palmenhaus für eine Gutenbergausstellung gesprengt. Die sollte 1940 auf der großen Wiese stattfinden. Doch der Beginn des Zweiten Weltkriegs machte den Buchdruck-Erfinder einen Strich durch die Rechnung. Vielen ist der Palmengarten noch ein Begriff, so wurde er aber 1955 mit seinen umliegenden Parkanlagen zum Clara-Zetkin-Park zusammengefasst. Seit April 2011 heißt er wieder offiziell Palmengarten.

Der Palmengarten wird von der Lützner Straße (Lindenau) im Westen und Jahnallee (Lindenau) im Norden, dem Richard-Wagner-Hain im Osten, der Weißen Elster (Schleußig) und der Kleinen Luppe (Lindenau) im Westen und Süden umschlossen.