En 1699, Louis XIV fit l'acquisition de la " plaine de Chèvreloup ", qu'il fait enclore d'un mur. C'était alors une ferme royale.  
L'allée des Rendez-vous sépare Chèvreloup du Parc de Trianon, souvenir de l'époque où se déroulaient des chasses royales à  Chèvreloup.  
Aujourd'hui, il reste de cette époque, outre le mur d'enceinte de l'Arboretum, un réservoir de forme rectangulaire, surnommé le " bassin sec ", destiné à  recevoir les eaux de sources du versant sud de la forêt de Marly, utilisées pour alimenter le grand canal du Parc de Versailles.  
Le site de Chèvreloup, 200 hectares au nord du domaine national de Versailles, regroupe d'importantes collections végétales vivantes dans trois principaux secteurs d'activités : les arbres et arbustes de plein air, les plantes tropicales et les productions horticoles.  

Véritable musée de l'Arbre avec ses 2700 espèces et variétés d'arbres, il constitue un univers d'étude et de recherche à  l'usage des botanistes et un lieu de découverte et de promenade pour les scolaires, les étudiants et le public.

Environ 5000 espèces, originaires des régions chaudes humides et arides du globe, sont cultivées dans les serres tropicales.  
Collections spécialisées de référence, espèces rares et protégées, présentations thématiques, sont accessibles aux chercheurs et amateurs éclairés.  
Le secteur des serres horticoles produit les plantes à  massifs du Jardin des Plantes de Paris. Il possède également des collections thématiques.