Ha una superficie di 2,3 ettari, di cui 1694 m² sono occupati da serre. Il disegno delle aiuole ricorda sia il modello dell’Hortus conclusus medievale dedicato alla coltivazione delle erbe medicinali e aromatiche sia lo schema del giardino segreto della villa rinascimentale.
L'edificio principale, che occupa tutto il lato su via Micheli, ospita gli uffici, la biblioteca, un laboratorio e le serre. L'edificio, a pianta rettangolare, ha due grandi serre come corpi laterali e le strutture organizzative nella zona centrale. Altre cinque serre realizzate in vetro e metallo sono collocate nel giardino; sono serre fredde o calde che ospitano collezioni di felci, piante epifite, begonie, bromeliacee.
Dall'edificio centrale si accede al terrazzo, coperto da due pergole in ferro con rose rampicanti dal quale, tramite una scalinata in pietra serena, si scende nel giardino; la scala è fiancheggiata da due cespugli di Feijoa sellowiana e Stranvesia, potati geometricamente. Tutti i vialetti sono pavimentati in ghiaia mentre le aiuole sono delimitate da bassi bordi in pietra. Sempre in pietra sono le panchine e il tavolino che si trovano sulla montagnola mentre gli arredi sono in ferro.
In una nicchia nel muro di fronte all'ingresso di via La Pira, è collocato un busto in marmo di Esculapio, scolpito da Antonio Gino Lorenzi da Settignano nella seconda metà del XVI secolo.
Al centro del giardino è situata una fontana in pietra, con zampillo centrale raffigurante un putto. La vasca ha circa 4 metri di diametro ed ospita piante acquatiche e pesci rossi.
Oltre alla fontana centrale, con funzione prevalentemente decorativa, vi sono numerose vasche: a destra dell'ingresso, si trova una vasca in cemento utilizzata per le ninfee; altre quattro vasche si trovano sulla montagnola e ospitano collezioni di piante acquatiche.
Alle grandi serre si accede dal giardino. All'interno trovano posto una piccola vasca e quattro roccere umide con piante di filodendro Philodendron e varie igrofile, fra le quali la capelvenere Adiantum capillus-veneris.
