江戸時代、千葉公園の辺りは、佐倉藩（堀田藩）領（千葉寺、寒川村）と旗本であった中山勘解由の領地（作草部村）との共同作業地になっていた。1908年（明治41年）、大日本帝国陸軍は、この地に鉄道連隊を設ける。その後、1918年（大正7年）10月、津田沼（習志野市）に鉄道第二連隊ができると共に、名称も鉄道第一連隊と変わる。鉄道第一連隊は周辺一帯の演習作業場で、鉄道の保守、新設、修理をはじめ、敵地での鉄道破壊訓練も行っていた。現在でもトンネルや橋脚は遺構として公園内に保存されている。殉職した鉄道第一連隊第2中隊所属の荒木克業大尉を悼む同連隊の兵達により銅像が建立され、1933年（昭和8年）荒木山公園（現千葉公園の一部、約4,500平方メートル）として公園が整備された。1946年（昭和21年）2月、戦災復興都市計画が立案され、鉄道第一連隊演習場跡地に面積約21ヘクタール、総合公園「千葉公園」の建設が決定した。千葉公園の建設が始まる前であり、鉄道第一連隊演習場跡地である公園区域は樹木がほとんどない広漠とした荒地だった。1957年（昭和32年）、公園施設としてボート池（綿打池）、野球場、体育館、競輪場（陸上競技場）のほか、猿山、運動広場、西洋式花壇などが整備される。1959年（昭和34年）、市都市公園条例により都市公園（総合公園）として公告する。その後、公園整備が進むにしたがい樹木も生長し、緑量が増える。公園施設として水泳プール、、展望台、公園事務所などが整備される。1991年（平成3年）、千葉都市モノレール千葉公園駅が開業。
千葉市初の総合公園として、1946年（昭和21年）6月に決定した戦災復興計画に基づいて陸軍の鉄道第一連隊跡地に整備された。同公園内には千葉公園野球場、千葉競輪場、プール、体育館などの運動施設や綿打池（わたうちいけ）がある。鉄道第一連隊跡地に整備されたため、公園内にはトンネルや橋脚など多くの遺構が残る。また、敷地内には千葉縣護國神社が創建されており、戊辰戦争から太平洋戦争に至るまで、国事に殉じた由縁ある国事殉難者を祀る神社である。そのほか、公園内には千葉公園野球場、千葉競輪場、好日亭（茶室）、蓮華亭（大賀ハスの展示資料館）レストラン、プール、テニスコート、体育館など様々な施設が整備されている。春の桜・夏の大賀ハス・秋の紅葉など四季の自然とふれあえ、ボート遊びや様々なスポーツが楽しめる。JR千葉駅の北北東約600メートル・徒歩10分の都心部にある。園内には千葉市が推進する「花のあふれるまちづくり」のシンボルキャラクターであるちはなちゃんが案内板などに利用されている。大賀ハス祭り（6月）や大賀ハス写真展、野鳥ガイド、松の雪吊りなどイベントも多い。また、春になると660本のソメイヨシノを始めサクラが咲く花見の名所としても知られ、初夏にはボタンやシャクヤク、6月下旬から7月の間は大賀ハス（ちば遺産100選）が花を咲き、秋にはモミジやイチョウなどの紅葉・黄葉が鑑賞、冬には綿打池にカモやカモメが訪れ、松の雪吊りが飾られるなど、四季を通じての自然鑑賞地ともなっている。
1978年9月7日、ロンドンでブルガリア出身の作家ゲオルギー・マルコフが倒れ、4日後に死亡した。このニュースを聞いて驚いたパリ在住のウラジミール・コストフは、何者かに傘の先端で突かれた2週間前の経験からただちに病院で検査した結果、リシンが封入された約1mmの白金-イリジウム合金の弾丸が発見された（厚着をしていたことから、体内深くまで弾丸が打ち込まれなかった）。その後、マルコフの体内からも同種の弾丸が発見され、被害者2名とも共産政権だったブルガリアからの亡命者だったことから、KGBかブルガリア秘密警察 (STB) による犯行と考えられた。リシン入りの弾丸を傘に偽装した空気銃で発射し、暗殺を図ったのである。2003年11月、ワシントンD.C.のホワイトハウス宛の手紙に封入されたリシンが検出された。その手紙はホワイトハウスから離れた郵送物を扱う施設で発見され、大事にはいたらなかった。手紙は細かい粉末状の物質を含んでおり、その後のテストによってリシンと確認された。この情報は、2004年2月3日に予備調査でアメリカ上院のビル・フリスト議員（当時の多数党院内総務）のオフィスの郵送物取扱室で同様の事件が発覚するまで、公にされなかった。この事件を受け、いくつかの上院議員のオフィスが予備措置として閉鎖されたが、健康に被害がおよんだという人物は現れていない。2013年4月、アメリカで当時の大統領バラク・オバマ宛の手紙に混入されていたリシンを、シークレットサービスが発見した。10年前の事例同様、ホワイトハウス近くの郵便物を仕分ける施設で発見されたため、オバマの手元には届いていない。2013年5月、ニューヨーク市で当時の市長マイケル・ブルームバーグおよび彼が支援する団体「不法な銃に反対する市長たち（Mayors Against Illegal Guns）」のもとに送られてきた手紙から、リシンが検出された。先のオバマの事件と同一犯として、2013年6月にテキサス州の女性が容疑者として逮捕された。2015年11月、別居中の夫の焼酎にトウゴマから抽出したリシンを混ぜて殺害をもくろんだとして、殺人未遂の疑いで宇都宮市に住む妻が逮捕された。2018年10月1日、アメリカ国防総省は、ドナルド・トランプ大統領、ジェームズ・マティス国防相、リチャードソンアメリカ海軍作戦部長あてに郵送された封筒からリシンが検出されたことを発表。リシンの検出は、配達される前段階の郵便物検査施設で判明したものであり、宛先の本人はもちろんのこと職員らに危険が及ぶことはなかった。同月3日に、元海軍軍人が逮捕され、問題となった成分はリシンそのものではなくトウゴマの実を含む成分であったことが明らかになっている。