Le Jardin botanique de la Villa Thuret (3,5 hectares) est un jardin botanique réputé situé sur le terrain de la Villa Thuret. Le jardin a été créé en 1857 par Gustave Thuret (1817-1875), un botaniste connu pour ses études sur la reproduction des algues, qui l'a utilisé pour mener des essais d'acclimatation des plantes avec son ami et expert en lichens Jean-Baptiste Édouard Bornet (1828-1911). En 1868, la romancière George Sand le décrit dans ses Lettres du voyageur comme le plus beau jardin qu'elle ait jamais vu. Aujourd'hui, le jardin compte environ 2 500 arbres et arbustes dans ses collections, représentant quelque 1 600 espèces exotiques (144 genres, 131 familles) provenant de pays méditerranéens ou à climat chaud, dont l'Afrique du Sud, l'Australie, la Californie, le Chili et le Mexique, ainsi que la Chine, le Japon et la Nouvelle-Zélande. Environ 50 à 100 nouvelles espèces sont plantées chaque année.