Blanca Vergara de Errázuriz (hija de Francisco Vergara Echevers) encargó el diseño del Palacio Vergara, a los arquitectos Ettore Petri y Alejandro Petri Santini, terminándose de construir en 1910 tras lo cual se convirtió en epicentro de bullantes reuniones políticas, sociales y musicales de la época. El estilo del Palacio es predominantemente neogótico veneciano, lo que se refleja en los arcos y balaustradas de la fachada y en los salones interiores decorados en ricas molduras de yeso y cubiertos con brocatos dorados y tapices bordados con oro y seda. Gran parte del mobiliario fue adquirido en Europa, en estilos Rococó, Luís XVI e Imperio. El jardín también fue remodelado con ayuda de paisajistas franceses, quienes incorporaron estatuas, bustos y piletas y diseñaron senderos para recorrer el parque y los faldeos de sus cerros. El Palacio y el enorme parque que lo rodea es el conjunto de mayor valor patrimonial de Viña del Mar, bajo estos añosos y frondosos árboles imaginó y proyectó la ciudad Francisco Vergara.

El actual parque es testimonio del permanente trabajo de tres generaciones amantes de las plantas, especial afición que comenzaran Dolores Pérez y su hijo Salvador, que dio origen a un verdadero jardín botánico de una belleza insospechada, no sólo por la rareza de las especies, sino porque aquí se combinan, como en ningún otro lugar del mundo, árboles de las regiones frías de América, Asia y Europa, y otras tropicales.

El año 1941 la Ilustre Municipalidad de Viña del Mar, adquirió la Quinta y Palacio Vergara, más parte del mobiliario y colección de pinturas europeas, pasando el parque a ser de uso público y el edificio destinado a Museo y Escuela de Bellas Artes. El Museo conserva y exhibe cerca de 60 óleos de la escuela veneciana del siglo XVI, la española e italiana del siglo XVII y pinturas impresionistas del español Joaquín Sorolla. En tanto, la colección de pintura chilena se ha ido formando mediante compras y por donaciones de connotados vecinos.