Станция открыта 29 сентября 1978 в составе участка "ВДНХ" — "Медведково".

Станция имеет два выхода. Южный наземный вестибюль, выполненный в виде ротонды, расположен в парке на улице Леонова и соединяется со станционным залом эскалатором. В 15 минутах ходьбы от южного выхода располагается один из входов Главного ботанического сада РАН (с Сельскохозяйственной улицы). Северный вестибюль соединён со станционным залом лестницей. Выходы из него объединены с подземными переходами под проездом Серебрякова и Снежной улицей.

Пассажиропоток станции относительно невысок (в марте 2002 она приняла всего 29,1 тыс. пассажиров за сутки), хотя сильно повышается в часы пик.

"Ботанический Сад" — колонная трёхпролётная станция мелкого заложения (глубина заложения — 7 метров). Всего на станции два ряда по 26 железобетонных колонн, отделанных белым мрамором (шаг колонн 6,5 метров).

Стены станции облицованы белым мрамором. Путевые стены украшают пять парных панно с сюжетами на темы природы (на панно отчеканены яблоки, виноград, рута, цветы). Они выполнены в металле (из анодированного алюминия) с подсвечиванием (авт. З. М. Ветрова). Пол выложен лабрадоритом и серым гранитом. Замечательным элементом отделки потолка являются квадратные ячеистые секции из анодированного под золото алюминия. В кессоны потолка вмонтированы светильники.