W 1834 roku książę Sanguszko rozbudował pałac, dodając wschodnie skrzydło i galerię, a wokół budynku stworzono rozległy ogród krajobrazowy w stylu angielskim. W parku znajdowały się różnorodne drzewa, kwiaty, klomby oraz mostki drewniane. Na przełomie XIX i XX wieku powstały nowe elementy, takie jak tor wyścigów konnych, stajnie i szklarnie. Park stał się miejscem wypoczynku, z kortem tenisowym i kręgielnią.

Po II wojnie światowej pałac i park przeszły na własność Skarbu Państwa, a teren został podzielony między różnych użytkowników. W ostatnich latach park przeszedł liczne remonty, w tym przebudowę alejek i stworzenie „różanki” z 791 róż w 11 odmianach. Dziś jest to popularne miejsce spacerów i plenerów fotograficznych. Zimą południowy stok wzgórza pałacowego staje się miejscem zjazdów saneczkowych i narciarskich.

Południowa część parku, znana jako „wyspa ciepła” Tarnowa, przyciąga turystów i mieszkańców. Znajdują się tu także atrakcje, takie jak mini skocznia narciarska i lądowisko dla małych samolotów.

W Parku Sanguszków znajduje się Pałac Sanguszków, dawna rezydencja magnacka rodziny Sanguszków, ostatnich właścicieli Tarnowa. Pałac otoczony jest pięknym parkiem, a oprócz niego do rejestru zabytków wpisano również oficynę, spichrz oraz dwa budynki administracyjne. Obecnie pałac stanowi siedzibę Zespołu Szkół Ekonomiczno-Ogrodniczych w Tarnowie.