L'origine del Giardino Ducale Estense (già Giardini Pubblici) si può far risalire al 1598, anno in cui il duca Cesare fece recintare con una siepe un ampio spazio incolto a Nord del Castello. La trasformazione in giardino fu realizzata negli anni successivi seguendo una tipologia frequente nel giardino rinascimentale. Nel 1634 furono ultimati anche i lavori di costruzione della palazzina del Vigarani, edificio di bella fattura che conserva i classici caratteri dell'architettura seicentesca. Successivamente, dopo quasi un secolo di abbandono, sotto la corte di Francesco III, venne creato l'orto botanico, ripristinata la struttura interna del parco fino alle sostanziali modifiche avvenute a metà 800 che ci hanno consegnato un'area a giardino "misto", con una zona ad aiuole ben disegnate per mantenere un raccordo formale con i vari edifici ducali e le rimanenti zone a boschetto. 

Attualmente il parco è fortemente caratterizzato dal disegno originario e dalla presenza della pregevole palazzina Vigarani che emerge in tutte le principali prospettive. Sul piano della vegetazione va sottolineata la presenza di alberi appartenenti a diverse specie di notevole grandezza e importanza.