Den Grundstein für den Park legte Fürst Josef Friedrich Wilhelm von Hohenzollern- Hechingen (1717 – 1798). Dieser ließ Ende der 1780-er Jahre in der südlich der Stadt gelegenen Gartenzone ein Lust-Garten-Haus errichten: das Kerngebäude der heutigen Villa Eugenia. Ebenso wurden zu dieser Zeit ein Hofgärtnerhaus auf der Westseite des Lust- Garten-Hauses gebaut, das heute in Privatbesitz ist, sowie der Garten selbst angelegt. Seit 1750 war der aus England kommende Landschaftsgartenstil auf dem Kontinent bekannt, woran der Fürstengarten folglich eine Orientierung erfuhr.

Als Erbprinz Friedrich Wilhelm Constantin Hermann Thassilo von Hohenzollern-Hechingen und Eugénie Hortense Auguste Napoléone de Beauharnais, Prinzessin von Leuchtenberg, am 22. Mai 1826 heirateten und eine standesgemäße Wohnung in Hechingen suchten, entschieden sie sich für das Lust-Garten-Haus. Nach umfangreichen Bau- sowie Erweiterungsmaßnahmen in den Jahren 1832-1834 zogen sie schließlich von der Übergangsresidenz Schloss Lindich in die neu ausgebaute stattliche Residenz im Fürstengarten, worauf diese nach der Prinzessin in „Villa Eugenia“ umbenannt wurde.

Ab diesem Zeitpunkt begann für den Fürstengarten die entscheidende Phase der Weiterentwicklung. Mehrere Gebäude wurden zwischen 1830 und 1844 einheitlich im klassizistischen Baustil neu- oder umgebaut. Aus dieser Zeit stammt auch das Billardhäuschen, das heutige „Weiße Häusle“. 1837 ließ der Fürst die von Friedrich Weinbrenner geplante Orangerie an der nördlichen Grenze errichten. 1839 folgte der Neubau des Küchengebäudes, später Oberförsterei, die heute in Privatbesitz ist.

Ebenso wurden die Außenanlagen stark verändert und erweitert. Der Garten entwickelte sich nach und nach zum englischen Landschaftspark. Nachdem bereits 1826 Privatgrundstücke erworben worden waren, wurde der Park 1841 unter Fürst Constantin durch Ankauf des Silberburggartens erheblich erweitert. Fortan orientierte man sich noch strikter an den Gestaltungsprinzipien des Vorbildes Gartenkünstlers Herman von Pückler-Muskau. Der Fürstengarten war nun annähernd fünf Hektar groß.

Gravierende Einschnitte in die Geschichte des Hauses Hohenzollern-Hechingen brachten den Gestaltungsprozess zum Erliegen: Zum einen verstarb 1847 Fürstin Eugenie, zum anderen wanderte der Fürst in der Folge der Revolution 1848/49 mit seinem Hof 1850 nach Schlesien ab. 1848/49 gab König Friedrich Wilhelm IV. von Preußen, nach langem Sträuben, dem Drängen der beiden hohenzollerischen Fürsten nach und erklärte sich bereit, ihre Länder zu übernehmen. Am 7. Dezember 1849 wurde schließlich der Staatsvertrag über die Abtretung an Preußen unterzeichnet. König Friedrich Wilhelm IV. signierte schließlich persönlich die Ratifikationsurkunde am 11. Februar 1850 und besiegelte somit die Inbesitznahme der Hohenzollerischen Stammlande. Die zwei Exemplare der Ratifikationsurkunden für die Fürsten sind erhalten und werden zum einen im Staatsarchiv in Sigmaringen und zum anderen im Hohenzollerischen Landesmuseum in Hechingen verwahrt.

Mit Übergang der Hohenzollerischen Stammlande an Preußen fiel der Fürstengarten mit allen Bauten in der Betreuung an die Sigmaringer Linie. Es erfolgte die Öffnung der Parkanlage für die Bevölkerung, gleichzeitig wurden im ganzen Garten aber zahlreiche schmale Wege aufgelöst und kurze Verbindungen, die für Fahrzeuge passierbar sein sollten, neu geschaffen. Diese Eingriffe veränderten das Erscheinungsbild des Fürstengartens in erheblichem Maße. 1879 wurde die bis dato bestehende Gartendirektion aufgelöst und eine Garteninspektion errichtet. Die Konsequenz dieses Beschlusses war der einsetzende Zerfall der Parkanlage.

Heute ist auch die Pflege des Baumbestandes in den Händen der Stadt, denn seit dem 12. Juni 1987 gehört ihr der gesamte Fürstengarten, mit Ausnahme des eingezäunten Grundstückes der Villa Silberburg.

Die Parkanlage wurde von Stadtverwaltung als wertvoll anerkannt, weshalb man sich ab 2017 entschloss, das historische Bild des Gartens wieder aufleben zu lassen. Deshalb wird heute das Parkpflegekonzept von Albrecht Schaal, einem Landschaftsarchitekten aus Frankfurt am Main, verwirklicht. Dieses soll vor allem der Pflegevernachlässigung in den Jahren 1930 bis 2016 entgegenwirken. Ziel ist es, den Park nach und nach an den Zustand von vor 150 Jahren anzunähern.