Dějiny areálu Průhonického zámku sahají hluboko do středověku – nejstarší, alespoň ve zdivu zachovanou stavbou, je románský kostelík Narození Panny Marie. Vysvětil jej r. 1187 pražský biskup Jindřich Břetislav z rodu Přemyslovců. V interiéru byly objeveny zachované gotické nástěnné malby z 30. let 14. století, z nichž část byla v 90. letech 20. století restaurována.
Poměrně často se střídali vlastníci průhonického panství; jejich počet od historicky zaznamenaného počátku ve 12. století dosáhl 40. Byl mezi nimi např. rod panošů z Průhonic patřící k Přemyslovcům, pražští měšťané, Dubečtí z Dubče, rytíři Zapští (jejichž náhrobky jsou dnes umístěny na vnější straně kostelíka), jezuité od sv. Klimenta, rod Dohalských z Dohalic či rodina Nostitz-Rhineck.
Do 12. století je rovněž kladen vznik opevněné tvrze, kterou obýval první historicky známý majitel panství Zdislav z Průhonic. Dřevěná románská tvrz stála v bezprostřední blízkosti kostelíka. S novými majiteli se ve 14. století výstavba opevněných budov přesouvá na skalnatý ostroh nad korytem potoka Botiče k severozápadnímu okraji návrší. Průhonická dřevěná tvrz byla ve středověku přestavěna nejpravděpodobněji pány z Říčan na kamenný gotický hrádek, který později vlastnil vladyka z Dubče. V 16. století provedl rod Zápských přestavbu hrádku na uzavřený renesanční zámek. Od 17. století zde byl v provozu také pivovar. Vystřídala se zde poté řada majitelů, z nichž mnozí museli zámek, poničený válečnými událostmi 17. století, vícekrát opravit. Po většinu 18. století vlastnili zámek Desfoursové; ti zde také založili bohatě osázenou ovocnou i okrasnou zahradu a vybudovali oranžérii.
Roku 1800 kupuje průhonické panství hrabě Jan Nepomuk Nostitz-Rhineck a dává zámek klasicistně přestavět. Sňatkem s jeho vnučkou Marií Antonií, jedinou dcerou hraběte Alberta Nostitz-Rhineck přichází v roce 1885 do Průhonic hrabě Arnošt Emanuel Silva-Tarouca (1860–1936). Zámek v té době představoval čtyřkřídlou stavbu s centrálním nádvořím. Klasicistní přestavba mu dala prostý vzhled s nevýraznou siluetou. Tato skutečnost kontrastovala s představou Arnošta Emanuela, který se rozhodl vytvořit ze starých budov architektonickou dominantu parku.
„Chtěl jsem postavit zámek, jenž by odpovídal charakteru zdejší krajiny. Nebylo úkolem vytvořit stavbu nového rázu…Lze říci, že stavba v nynější podobě mohla býti kdekoli v Čechách již před čtyřmi sty lety…hodí se do českého prostředí i k blízké krásné staré Praze“.
Z přednášky Arnošta Emanuela o Průhonickém parku, přednesené na valné hromadě Dendrologické společnosti v Praze 27. února 1926.
Tímto úkolem hrabě Silva-Tarouca pověřil mladého architekta Jiřího Stibrala. Vybral si jej pod dojmem úspěšné výstavy akvarelů na jaře 1886. Akvarely Jiřího Stibrala velmi přesně zobrazovaly staré architektonické památky, zejména stavby z období italské renesance. Svědčily o citlivém porozumění architekta pro stavebníka. V letech 1889-92 dal hrabě Silva-Tarouca provést rozsáhlou romantickou přestavbu skromného zámku v módním stylu tzv. "české novorenesance". Po přestavbě se zámek stal sídlem hraběte Arnošta Silva-Tarouca a jeho rodiny.
Architekt Stibral provedl tyto zásadní kroky:
Malířskou výzdobu provedl Hanuš Schwaiger (např. nástěnná malba Svatý Jiří na vnitřním nádvoří zámku), plastiky vytvořil Celestýn Klouček. Přestavby zámku jsou detailně popsány v samostatné publikaci a na CD „Průhonický zámek a park – dílo přírody a lidského ducha“, která vyšla jako doprovodný materiál k trvalé stejnojmenné expozici instalované v Pamětní síni Arnošta Emanuela, hraběte Silva-Tarouca. Publikace, kterou lze zakoupit v Botanickém ústavu. Publikace zahrnuje množství historických dokumentů, plánů zámku, kreseb a dobových fotografií.
Celý zámecký soubor byl při přestavbě uzavřen od obce ohradní zdí se stylovou bránou (vstupní renesanční portál vystřídán na vnitřní straně při pohledu z nádvoří motivy roubené lidové stavby s lomenicí a balkónem) a domkem pro vrátného.
Souběžně s přestavbou zámku započal rozvoj parku (založen r. 1885) v jeho okolí v duchu doznívajícího romantismu, který si vyžádal delší časové období a byla mu věnována velká pozornost i finanční náklady ze strany majitele. Postupným vykupováním pozemků vytvořil Silva-Tarouca soubor o rozloze více než 200 ha.Hrabě využil členitého údolí říčky i původní porosty s domácími dřevinami, které obohatil množstvím cizokrajných dřevin. Upravil tok Botiče a vybudoval rybníky. Park doplnil průhledy, vyhlídkami i volnými loukami, na skalnatých partiích nad Botičem vybudoval rozlehlé Alpinum.
„Mojí myšlenkou bylo vytvořit park odpovídající rázu krajiny; vodítkem při práci byla mi pouze příroda, při čemž zároveň využíval jsem vždy i vlastností terénu. Snažil jsem se docílit mnohotvárných obrazů zapadajících do rámce středočeského kraje.“
Z přednášky Arnošta Emanuela o Průhonickém parku, přednesené na valné hromadě Dendrologické společnosti v Praze 27. února 1926.
Významným spolupracovníkem při introdukci cizokrajných dřevin mu byl slavný dendrolog evropského formátu Camillo Schneider. O parku sepsal hrabě Arnošt Emanuel Silva-Tarouca rozsáhlé pojednání doplněné celou řadou obrazového materiálu. Toto pojednání bylo vydáno v rámci výjimečného šestisvazkového díla „Parky Rakousko-Uherska ve slově a obraze“ vydaného Dendrologickou společností pro podporu dendrologie a zahradního umění v Rakousko-Uhersku v letech 1909 až 1914. Originální text i jeho český překlad „Průhonický park“ byl vydán Botanickým ústavem Akademie věd ČR, Průhonice při příležitosti odborného semináře „Historické zahrady a parky 2005“, pořádaného ke 120. výročí příchodu hraběte A. E. Silva Taroucy do Průhonic v červnu 2005. Publikaci lze zakoupit v Botanickém ústavu.
Od r. 1962 sídlí v zámku v Průhonicích Botanický ústav Akademie věd ČR, v.v.i. Veřejnosti jsou přístupné prostory Pamětní síně Arnošta Emanuela, hraběte Silva-Tarouca s expozicí věnovanou zakladateli parku, odborná botanická knihovna a v rámci výstav, přednášek a seminářů též Návštěvnické centrum. Průhonický park je veřejnosti celoročně přístupný v otvíracích hodinách.
