Zahrada vznikla za účelem prověřování a uchovávání okrasných rostlin použitelných v našich klimatických podmínkách již v polovině sedmdesátých let minulého století. Ve své činnosti tak nepřímo navazuje na odkaz zakladatele průhonického parku hraběte Arnošta Emanuela Silva Taroucy, ale i na odkaz někdejší Dendrologické společnosti (dendrologie = nauka o dřevinách), která v Průhonicích působila v první polovině dvacátého století.
Jedinečností Dendrologické zahrady je její uspořádání. Zahrada je řešena v přírodně krajinářském slohu. Střídají se zde rozlehlé luční plochy s výsadbami jehličnatých a listnatých dřevin. Systém výsadby rostlin se zcela zásadně odlišuje od stávajících botanických zahrad či arboret. Sortimenty dřevin a trvalek jsou uspořádány do tematických skupin, které mají různé uplatnění v zahradní tvorbě (pnoucí dřeviny, zakrslé dřeviny, podrostové byliny a dřeviny, živé ploty atd.).
Některé zahradnicky významné rody tvoří samostatné celky (rododendron, smrk, borovice, javor, buk a další). Zvláštní postavení zaujímají trvalky, které většinou doplňují tematické skupiny dřevin. Dendrologická zahrada spravuje genofondy neprodukčních rostlin. Ty je možné vymezit do třech skupin – sbírky okrasných rostlin, genofondy endemických dřevin a kolekce vybraných jedinců památných a kulturně významných stromů České republiky.
Vedle udržování genofondů rostlin nabízíme také řadu osvětově vzdělávacích aktivit. Jednoznačně nejoblíbenější jsou sezónní výstavy rostlin, např. Tulipány v Průhonicích, Rhododendrony, Balkonové květin, apod. Dále pak zábavné akce pro rodiny s dětmi – Rodinné odpoledne ke dni stromů. A v neposlední řadě i populárně naučné komentované exkurze konané v různých ročních obdobích, vedené odborníky na rozličná témata.