El Jardín fue propuesto en 1993 por iniciativa del Maestro Francisco Toledo y la asociación civil PRO-OAX (Patronato para la Defensa y Conservación del Patrimonio Cultural y Natural de Oaxaca, A.C.).

El 10 de noviembre de 1994 se publicó en el Diario Oficial de la Federación un acuerdo para retirar del servicio de la Secretaría de la Defensa Nacional el antiguo convento de Santo Domingo en la ciudad de Oaxaca, destinando a favor del Gobierno del Estado un espacio de 2.3 hectáreas para crear un jardín botánico.

Por las mismas fechas se constituyó el Fideicomiso del Jardín Etnobotánico con la participación del Gobierno del Estado, Fomento Social Banamex (Banco Nacional de México), y el PRO-OAX. El Fideicomiso recibió apoyo adicional del Gobierno Federal a través del Consejo Nacional para la Cultura y las Artes y el Instituto Nacional de Antropología e Historia. El Fideicomiso se canceló en febrero de 2006, y la administración del Jardín pasó al Gobierno del Estado.

El 18 de noviembre de 2017 se publicó en el Periódico Oficial un decreto suscrito por el Mtro. Alejandro Murat Hinojosa, Gobernador Constitucional del Estado de Oaxaca, mediante el cual el Jardín se constituye como un organismo desconcentrado adscrito a la Secretaría de Administración.