A finales del siglo XIX, cada uno de los tres grandes parques del West Side tenía su propio pequeño conservatorio e invernaderos de propagación. Después de 20 años de uso, estos conservatorios habían caído en un estado de deterioro y habían quedado obsoletos.
En 1905, el superintendente general y arquitecto paisajista jefe de la Comisión de Parques del Oeste de Chicago, Jens Jensen, demolió los tres invernaderos más pequeños de los parques Humboldt, Douglass y Garfield para crear lo que pretendía ser «el mayor conservatorio de propiedad pública bajo un mismo techo del mundo» en Garfield Park. Muchas de las plantas originales procedían de los tres invernaderos más pequeños del Westside.
Construido entre 1906 y 1907, el Conservatorio de Garfield Park fue diseñado por Jensen en colaboración con los arquitectos de la Escuela de la Pradera, Schmidt, Garden y Martin, y la empresa de ingeniería neoyorquina Hitchings and Company. Representa una colaboración única de arquitectos, ingenieros, paisajistas, escultores y artesanos.
Jensen concibió el conservatorio como una serie de paisajes naturalistas bajo vidrio, una idea revolucionaria en la época. La forma simple pero fuerte de la estructura, que pretende emular los pajares del Medio Oeste, complementa la colección de plantas y follaje que alberga.
Hoy en día, el conservatorio sigue siguiendo los principios originales de Jensen. Una de las salas más populares es la primera que se presenta a los visitantes, el Salón de las Palmeras. En ella hay más de 7 docenas de variedades de palmeras de las más de 2.700 que se conocen en la actualidad. De especial importancia es el cocotero doble, cultivado por primera vez por los empleados del conservatorio en 1959. El cocotero doble sólo se encuentra en la costa de Sudáfrica en su entorno nativo y produce lo que se cree que es la semilla más grande de cualquier planta en el mundo, con un peso de hasta 50 libras (23 kg). El cocotero doble del conservatorio murió por causas actualmente desconocidas en febrero de 2012. Debido a la rareza de la especie en la naturaleza, y a los desafíos del cultivo, no se espera que sea reemplazada.
Después de muchas décadas de abandono, el conservatorio se sometió a una restauración multimillonaria en 1994. La Alianza del Conservatorio de Garfield Park, sin ánimo de lucro, se formó para ayudar a mantener la estructura y ofrecer programas y servicios a los visitantes.
En una tormenta de granizo en la noche del 30 de junio de 2011, el conservatorio sufrió daños catastróficos en los cristales de las salas de exposición, así como en las naves de producción donde se cultivan o almacenan las plantas. Cinco salas de exposición recientemente renovadas contenían vidrio laminado y, por tanto, sufrieron menos daños. Algunas áreas reabrieron al público el 3 de julio. La Sala de los Helechos reabrió el 1 de diciembre de 2011, y el resto de las áreas abrieron el 24 de enero de 2012. Para ayudar a recaudar dinero para las reparaciones, el artista local Bryan Northup creó, y el Conservatorio vendió, unos cuencos de edición limitada con los cristales rotos.
En 2012, el Conservatorio ganó la Medalla Nacional de Servicios de Museos y Bibliotecas.
El Conservatorio de Garfield Park también es conocido por ser un lugar donde la gente ha abandonado ilegalmente a sus mascotas, a menudo lagartos y otros reptiles. El personal intenta rescatarlos y a veces consigue capturarlos y ponerlos en contacto con grupos locales de rescate de animales, pero a menudo los animales acaban muriendo por exposición o por inanición, según el personal.
En la celebración del Bicentenario de Illinois de 2018, el Conservatorio del Parque Garfield fue seleccionado como uno de los 200 Grandes Lugares de Illinois por el componente del Instituto Americano de Arquitectos de Illinois (AIA Illinois).