Il sito dell'orto botanico si trova all'interno del parco reale della Reggia di Portici, nella parte superiore, fatta edificare nel 1738-1748 da Carlo III di Spagna, re di Napoli e Sicilia. Dopo la dipartita dei Borboni nel 1860, nei giardini venne aperta, nel 1872, la Reale scuola superiore di agricoltura. Il parco venne successivamente ampliato di ulteriori 36 ettari e vennero creati due giardini ornamentali (circa 9000 m²). Le due aree vennero poi trasformate in giardini botanici da Nicola Antonio Pedicino, primo professore di botanica della scuola. Nel 1935 la scuola è diventata parte dell'Università degli Studi di Napoli. Durante la seconda guerra mondiale la reggia e i giardini vennero occupati dalle truppe alleate, portando alla distruzione di molte piante, ma dal 1948 le sue collezioni sono stato restaurate e ampliate.
I giardini attualmente contengono oltre 4000 esemplari che rappresentano circa 1000 specie. La più importante collezione sono le piante del deserto, che comprendono oltre 600 specie di agavaceae, aizoaceae, cactaceae (circa 400 specie), didiereaceae ed euphorbiaceae. Di particolare interesse sono Gymnocalycium, Mammillaria e Rhipsalis; Alluaudia, Aloe e Kalanchoe dal Sud Africa e Madagascar; ed esemplari notevoli di Welwitschia mirabilis dal deserto del Sud Africa. Il giardino comprende anche palme, felci, conifere, piante carnivore e piante commestibili e medicinali, così come una serra riscaldata per le piante grasse (1000 m²).