Parken er en del av regjeringas plan om å utvikla Singapore fra en «hageby» til en «by i en hage». Ideen til Gardens by the Bay ble offentliggjort for første gang av statsminister Lee Hsien Loong i august 2005. Det ble avholdt en internasjonal arkitektkonkurranse i januar 2006. De to firmaene Grant Associates og Gustafson Porter vant konkurransen. Den østlige delen av parken åpna i oktober 2011, mens den sørlige delen åpna 29. juni 2012. Den sentrale delen er ennå ikke ferdigstilt.