El origen del nombre "Palermo"
La historia de los extensos terrenos del parque se remonta a la fundación de Buenos Aires en 1580, cuando Juan de Garay repartió las tierras en las afueras del pueblo original para instalar chacras. El primer poblador de los terrenos que hoy forman parte del parque fue el capitán Doménico, que había castellanizado su nombre italiano como Domingo y luego como Domínguez, agregándole el gentilicio de su ciudad de origen, Palermo, con lo cual pasó a llamarse Juan Domínguez Palermo, y a la zona de sus tierras se las conocía por "Palermo".El 22 de diciembre de 1808, se creó el Partido de Palermo, que fue perdiendo tierras y quedó reducido al área entre la actual avenida Scalabrini Ortiz y el barrio de Recoleta.
El camino al parque fue abandonado con el tiempo y casi no podía transitarse hasta que durante la intendencia de Torcuato de Alvear (1883-1887) la zona fue recobrando esplendor. Se construyó una avenida empedrada desde el Caserón de Rosas hasta la entrada al parque con adoquines extraídos en la isla Martín García mediante el trabajo de indígenas sometidos durante la Conquista del Desierto. En 1883 se colocaron palmeras a ambos lados de la actual Avenida Sarmiento, según lo planeado diez años antes por Sarmiento, y se la llamó "de las Palmeras", reemplazando a los ombúes de la época de Rosas. Pero estas palmeras se marchitaron rápidamente mostrando en su punta unos marchitos penachos, por lo que el ingenio popular le dio el apodo a la avenida de "Avenida de las Escobas".
En 1888 los terrenos pasaron a la Municipalidad de Buenos Aires, creada luego de la Federalización de Buenos Aires. Ese mismo año avanzó el proyecto de separar al Jardín Zoológico de Buenos Aires en el predio que ocupa actualmente, y en 1891 y hasta 1914 el paisajista francés Charles Thays asumió, luego de un concurso público de antecedentes y propuestas, como Director de Paseos y Jardines de la Municipalidad. Thays inauguró en su primer año de gestión el Jardín Botánico de Buenos Aires y fue el encargado de diseñar las sucesivas y exitosas expansiones del parque hacia el norte, durante las siguientes décadas, convirtiéndose en de sus más famosas obras, tres hitos de los cuales fueron su trabajo de jardinería, la ciencia del Jardín Botánico y el urbanismo de Palermo Chico. Planificó la obra de manera que interactuara con la Avenida Figueroa Alcorta a la que concibió de manera que fuese el eje de las ramificaciones entre la Recoleta y las actividades del parque. Para delinear el Jardín Botánico pidió que se anexaran al parque los terrenos que entre las avenidas Santa Fe y Las Heras que eran ocupados por el Departamento Nacional de Agricultura. En 1908 palificó la Avenida Figueroa Alcorta. Con la sanción en 1911 de la ordenanza de formación de Barrios Parques Thays proyectó la urbanización de Palermo Chico, el Barrio Parque o Barrio Rufino de Elzalde.
Los terrenos que se extendía desde el arroyo Maldonado hasta la calle La Pampa fueron anexados al parque. Como la circulación de los ferrocarriles en esa zona se veían perjudicados por las frecuentes inundaciones del arroyo, Thays excavó la tierra para formar el actual lago regatas y utilizó esa misma tierra para terraplenar las vías del tren modificando su trazado, y logrando así un límite de contención entre el parque y el río, mientras que las vías que cruzaban el parque lo hicieron a alto nivel, creándose los arcos de los viaductos que hasta el día de hoy son característicos de la zona. Al lago le sumó las avenidas, plantaciones de bosque, jarrones decorativos, faroles, glorietas, estatuas, y demás ornamentos.
En 1904 se inauguró el Monumento a Garibaldi en una rotonda que dio origen a la Plaza Italia unos meses más tarde y que Thays reformó en 1912, dándole mayor jerarquía. Se cree que fue en 1917 que el Intendente Joaquín Llambías ordenó la demolición de los Portones de Palermo, para facilitar el tránsito (hay quienes creen que fue en 1909). El complejo del Parque 3 de Febrero fue finalizado en 1933, quedando con la superficie que mantiene en la actualidad.
El arroyo Maldonado los días de crecida y sudestada producía grandes daños en su recorrido por lo que se decidió entubarlo y a finales de la década de 1920 se comenzaron las obras para tal fin que cumlinaron en más de veinte años después. com
En 1897 Thays bregó por la desaparición definitiva del Caserón de Rosas, que todavía subsistía albergando a la Escuela naval Militar. En 1899 el municipio decidió dar curso a esto, y fue demolido en la noche del 2 al 3 de febrero de ese año, buscando con la elección de esta fecha un acto de fuerte simbolismo histórico. En el lugar fue instalado el 25 de mayo de 1900 el monumento a Sarmiento, obra de Auguste Rodin y más adelante, en la intersección de las actuales avenidas Libertador y Sarmiento, el Monumento a La Carta Magna y las Cuatro Regiones Argentinas, más conocido como "de los españoles". En cuanto al edificio de la Maestranza que estaba en la esquina opuesta al Caserón, fue demolido en 1924 y en su lugar, en 1999, fue inaugurado el Monumento a Rosas.
El Parque 3 de febrero es recorrido por una importante cantidad de personas, quienes día a día, ya sea a pie o en bicicleta, surcan sus caminos y bosques. La afluencia se incrementa notablemente en los fines de semana. También se pueden realizar paseos en bote por los tres lagos artificiales que existen en la zona. Pese a estar en el corazón de la ciudad, es uno de los mejores lugares para observar aves dentro de Buenos Aires, con gran variedad de rapaces, garzas, loros, carpinteros y paseriformes.
Uno de los parques más conocidos es el llamado "El Rosedal" el cual posee un puente blanco. Una vez cruzado este puente se pueden ver los rosales que dan nombre al parque. En este parque se desarrollan muchas actividades lúdicas el día del estudiante (el 21 de septiembre) al igual que en los otros parques que componen la zona Parque 3 de Febrero. Cerca del Rosedal se encuentra el Museo Sívori, que exhibe obras de arte argentino de los siglos XX y XXI.
Entre los monumentos más importantes se luce el Monumento a William C. Morris realizado en 1964 en homenaje al centenario del nacimiento del destacado filántropo que desarrolló su obra de bien en Palermo.
También se encuentra el Planetario, cuya edificación es muy particular, puesto que se trata de una esfera sostenida por tres arcos. En las proyecciones que se llevan a cabo en su interior, se pueden observar los planetas y las estrellas de la galaxia.
También están localizados en esta zona de la ciudad el Jardín Japonés, el Zoológico de Buenos Aires y el Jardín Botánico de Buenos Aires, que terminan en Plaza Italia, el centro del barrio de Palermo, con su tradicional Avenida Santa Fe; además del Jardín de los Poetas, ubicado allí mismo, donde se pueden encontrar imponentes esculturas de famosos escritores como William Shakespeare, Paul Groussac o Alfonsina Storni, entre otros.