L’edifici de l’Hivernacle formava part del projecte de l’ala científica del parc de Fontserè per allotjar aquelles plantes que requerien llum i sol. El mestre d’obres n’havia construït un (1883-1887) però una tempesta el va deixar en males condicions i Josep Amargós en va construir un de nou. A principis de juliol de 1887 ja estaven construïdes les naus i col·locades la majoria de vidrieres. Com que la vegetació no es podia plantar fins que s’haguessin instal·lat la calefacció, l’edifici va estar buit bona part de l’Exposició.

El projecte d’Amargós és una estructura metàl·lica de tres naus i tancament de vidre, seguint una tipologia bàsica distant de les sofisticacions britàniques. En un inici la nau central (un volum més elevat) era oberta per dos costats, es va tancar l’any 1890 per tal d'endegar un hivernacle més ambiciós, imatge que ha persistit durant més de noranta anys fins a la darrera rehabilitació, que tornà l'obra a l'estat original tot donant-li el caràcter de saló d'exposicions o d'actes; les naus laterals (volums més baixos) amb parets de vidre i ferro i accés per la nau central. Cobreix la construcció una coberta a dues vessants.

Els elements decoratius son sobris i, tant a l’interior com a l’exterior, hi ha l'escut de la ciutat de Barcelona al timpà de la nau central. També hi destaquen alguns elements seriats de ferro fos (palmetes, formes lobulades, coronaments) que utilitzen els repertoris canònics hel·lenístics més de moda dels projectes catalans del moment.

La intervenció recentment realitzada per part de l’equip de Marc B. Trepat i Marta Urbiola ha tingut dos grans objectius: recuperar la imatge original de l’Hivernacle i resoldre les patologies que havien aparegut al llarg dels seus 135 anys d’història. Durant aquesta intervenció s’han tret totes les capes de pintura de l’estructura de ferro fins a deixar-la neta, i s’ha recuperat el color original, tot garantint la protecció del metall i la seva conservació en un futur.

Aquest color verd de les finestres de l’Hivernacle combina amb els tons ocres dels plafons decoratius d’Alexandre de Riquer, a mig camí entre l’estucat i la pintura, i que també han estat protagonistes de la restauració. Durant les obres, s’ha pogut comprovar que, originàriament, hi havia els motius florals de De Riquer; després, una segona capa de pintures decoratives i, per acabar, capes de pintura sense decoració.