Участок площадью в 9 га между Фонтанкой и Садовой улицей был подарен Петром I в 1724 году князю Г. Д. Юсупову. Позднее его сын разбил регулярный сад с двумя прудами, каналами и цветниками. В 1730 году на участке построили деревянный одноэтажный дом, проект для которого разработал Доменико Трезини.
В 1790-е годы Н. Б. Юсупов заказал архитектору Джакомо Кваренги переустройство усадьбы. Он перестроил дворец и перепланировал сад.
В 1810 году особняк Юсуповых был продан казне в связи с разводом хозяев. Далее участок передали Управлению путей сообщения России. В парке соорудили оранжереи и фонтаны, вдоль Садовой улицы установили чугунную решётку. На северо-востоке парка были построены теплицы садовода Эйлерса, цветы из них пользовались репутацией лучших в Петербурге.
Весной 1863 года император Александр II распорядился открыть часть Юсуповского сада для публичных посещений.
Для этого южная и северная части парка были чётко разделены. В южной располагались два пруда с островами, которые соединили между собой цепными мостами, а с берегом — деревянным.
Полностью сад открыли для широкой публики в 1863 году. Тогда же в каждой части установили по фонтану.
Юсуповский сад пользовался популярностью у жителей окрестных районов города. На его территории запускали воздушные шары, работал тир и другие увеселительные аттракционы. Зимой сад не работал, пока в 1865 году его не начал на зиму арендовать Петербургский речной яхт-клуб[1]. В саду устраивали катки и ледяные горки, строили снежные городки и крепости. На Рождество устраивались массовые гуляния с катанием на санях и фейерверками[2].
В советское время парк назывался «Детский парк Октябрьского района». В 1950-х был установлен памятник В. И. Ленину работы С. Д. Меркурова[3], который был заменён в 1955 году на другой (скульптор Д. П. Шварц)[4].
В 1990 году саду было возвращено историческое название — Юсуповский. Памятник Ленину был демонтирован в 1995 году[4].
Городские имена сегодня и вчера: Петербургская топонимика / сост. С. В. Алексеева, А. Г. Владимирович, А. Д. Ерофеев и др. — 2-е изд., перераб. и доп. — СПб.: Лик, 1997. — 288 с. — (Три века Северной Пальмиры). — ISBN 5-86038-023-2.
Горбачевич К. С., Хабло Е. П. Почему так названы?: О происхождении названий улиц, площадей, островов, рек и мостов Санкт-Петербурга. — 5-е изд., перераб. — СПб.: Норинт, 2002. — 353 с. — ISBN 5-7711-0019-6.
Зодчие Санкт-Петербурга. XIX — начало XX века / сост. В. Г. Исаченко; ред. Ю. Артемьева, С. Прохватилова. — СПб.: Лениздат, 1998. — 1070 с. — ISBN 5-289-01586-8.
А. Д. Ерофеев, А. Г. Владимирович. Скверы, сады и парки Петербурга. Зелёное убранство Северной столицы (рус.) / Оформление: худ. Е. Ю. Шурлапова; автор идеи Д. Шипетин, руководитель проекта Э. Сироткин; ответственный за выпуск Л. И. Янцева, редактор М. Е. Устинов, корректор О. Ю. Ващенок, вёрстка Е. В. Новгородских, Т. А. Шамаева. — М., СПб.: Центрполиграф, Русская тройка-СПб, 2015. — С. 398—401. — 415 с. — (Всё о Санкт-Петербурге). — 2000 экз. — ISBN 9785227059987.